人臉識別算法及其在QT平臺上的實現(xiàn)
發(fā)布時間:2017-09-17 17:53
本文關(guān)鍵詞:人臉識別算法及其在QT平臺上的實現(xiàn)
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【摘要】:如今生物學(xué)、機器學(xué)習(xí)等研究領(lǐng)域中都涉及到人臉識別,將人臉的生理特征與計算機相結(jié)合在人機交互場合有著重要的意義,F(xiàn)在的很多人臉識別算法效率通常依賴于運行平臺的計算能力,并且實時性較差。以人臉識別的效率為主線,本文對人臉識別過程中的一些步驟的算法進行一些優(yōu)化和改進。在人臉識別過程中人臉的特征提取是人臉識別的重要環(huán)節(jié),高效的對人臉識別分類關(guān)鍵在于能否提取到精準表征人臉的特征,但是在特征提取過程中樣本圖片維數(shù)往往一般很高,難以對人臉圖片特征進行高效的提取,比如圖像矩陣為112×92,那么協(xié)方差矩陣就是10304 × 10304,這會導(dǎo)致程序運行時間過長。本文針對這個問題使用了一種圖像矩陣分割方法,即將雙耳以及臉部(除五官部分)剔除,最終人臉圖像分割成六部分,這6部分包含的人臉特征最為明顯,區(qū)別度最大。將分割后得到的6個矩陣交由改進的PCA算法進行特征提取,最后融合SVM進行特征的分類和識別。經(jīng)實驗證明本文使用的算法只用人臉樣本的65%的關(guān)鍵數(shù)據(jù)同樣可以得到較高的識別精確率,并且因為目標矩陣相對較小所以整個識別過程的完成速度也比傳統(tǒng)PCA+SVM方法要快。最后,實現(xiàn)了基于人臉分割的PCA與SVM融合的人臉識別算法的便攜式人臉識別設(shè)備。便攜式人臉識別系統(tǒng)基于Linux及三星的Exynos4412硬件平臺,并使用OpenMP進行多線程優(yōu)化,實現(xiàn)了毫秒級的識別速度,進一步驗證了本文提出的算法在識別效率上的優(yōu)勢。
【關(guān)鍵詞】:人臉識別 人臉分割 PCA SVM OpenMP Exynos4412
【學(xué)位授予單位】:北方工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TP391.41
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-8
- 第一章 緒論8-12
- 1.1 課題背景及研究意義8
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-9
- 1.3 論文的主要研究內(nèi)容9-10
- 1.4 論文所做工作與結(jié)構(gòu)安排10-12
- 第二章 人臉識別算法框架及原型設(shè)計總述12-22
- 2.1 人臉識別算法通用框架12-13
- 2.2 本文識別算法框架13-18
- 2.2.1 人臉檢測13-14
- 2.2.2 預(yù)處理14-16
- 2.2.3 特征提取16
- 2.2.4 人臉識別16-17
- 2.2.5 人臉識別算法總體框架17-18
- 2.3 基于本文算法的人臉識別原型系統(tǒng)軟硬件框架18-21
- 2.3.1 硬件平臺18-19
- 2.3.2 人臉識別系統(tǒng)軟件平臺19-21
- 2.4 本章小結(jié)21-22
- 第三章 人臉檢測和人臉圖像預(yù)處理22-29
- 3.1 人臉檢測22-25
- 3.1.1 Adaboost分類器22-25
- 3.2 圖像預(yù)處理25-28
- 3.2.1 光線補償25-26
- 3.2.2 人臉圖像灰度化處理26
- 3.2.3 去除人臉圖像中的噪聲26-27
- 3.2.4 均衡直方圖27
- 3.2.5 人臉圖像對比度增強27-28
- 3.3 本章小結(jié)28-29
- 第四章 特征提取和特征分類29-36
- 4.1 特征提取29-33
- 4.1.1 新分割方法的優(yōu)勢29-30
- 4.1.2 人臉局部特征定位30-31
- 4.1.3 人臉分割算法的有效性(理論依據(jù))31-32
- 4.1.4 對分割后的特征使用改進后的PCA方法進行特征提取(提取主要特征)32-33
- 4.2 特征分類和識別33-35
- 4.2.1 SVM分類算法33-34
- 4.2.2 SVM分類識別結(jié)果34-35
- 4.3 本章小結(jié)35-36
- 第五章 人臉識別算法的軟件原型設(shè)計36-43
- 5.1 PC平臺人臉識別原型系統(tǒng)設(shè)計36-39
- 5.1.1 人臉識別PC機原型系統(tǒng)功能特點36-37
- 5.1.2 人臉識別PC機原型系統(tǒng)軟硬件框架37-39
- 5.2 便攜式人臉識別系統(tǒng)設(shè)計39-42
- 5.2.1 便攜式人臉識別系統(tǒng)功能特點39-40
- 5.2.2 便攜式人臉識別系統(tǒng)軟硬件框架40-42
- 5.3 本章小結(jié)42-43
- 第六章 系統(tǒng)測試與功能驗證43-49
- 6.1 本文人臉識別算法識別率及識別效率驗證43-44
- 6.2 PC機人臉識別原型系統(tǒng)功能驗證44-46
- 6.3 便攜式人臉識別系統(tǒng)功能驗證46-48
- 6.4 本章小結(jié)48-49
- 第七章 結(jié)論與展望49-50
- 7.1 主要結(jié)論49
- 7.2 研究展望49-50
- 參考文獻50-53
- 在學(xué)期間的研究成果53-54
- 致謝54
【相似文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 王李冬;;一種新的人臉識別算法[J];計算機技術(shù)與發(fā)展;2009年05期
2 桂榮;沈榮鑫;詹泳;;基于模糊神經(jīng)推理的人臉識別算法研究[J];華南師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年04期
3 蘇士美;王燕;王明霞;;基于加權(quán)小波分解的人臉識別算法研究[J];鄭州大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2014年01期
4 魏冬梅;周衛(wèi)東;;采用壓縮感知的人臉識別算法[J];計算機工程;2011年18期
5 陳皓;霍星;;視頻監(jiān)控中人臉識別算法穩(wěn)定性的改進[J];工程圖學(xué)學(xué)報;2011年06期
6 李美瑾;;人臉識別算法綜述與遠程考試系統(tǒng)應(yīng)用研究[J];廣西廣播電視大學(xué)學(xué)報;2012年01期
7 盛朝強;王君;;煤礦井下人員簽到系統(tǒng)人臉識別算法研究[J];計算機技術(shù)與發(fā)展;2012年07期
8 朱學(xué)毅;王崇駿;周新民;張W,
本文編號:870877
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