人臉識別系統(tǒng)設計

,匯報人：,小某某,人臉識別系統(tǒng)設計,一,.,基本介紹,什么是人臉識別,研究背景與意義,二,.,實驗梗概,實驗用到的函數(shù),三,.,實驗程序與結果顯示,四,.,實驗不足,五,.,心得體會,目錄,1.,什么是人臉識別,人臉識別，特指利用分析比較人臉視覺特征信息進行身份鑒別的計算機技術。,廣義的人臉識別實際包括構建人臉識別系統(tǒng)的一系列相關技術，包括人臉圖像采集、人臉定位、人臉識別預處理、身份確認以及身份查找等；而狹義的人臉識別特指通過人臉進行身份確認或者身份查找的技術或系統(tǒng)。它的工作原理是借由的生物特征來確認生物個體。,本實驗只是將定位人臉，將人臉從圖像中區(qū)分出來。,一.基本介紹,2.研究背景與意義：,人臉識別作為一項新興的科學研究項目，有著廣泛的應用前景，而且隨著計算機技術的更新發(fā)展，它的科學研究價值也越發(fā)凸顯。經(jīng)過幾十年的研發(fā)探討，世界各大研究結構的研發(fā)人員的不斷努力下，人臉識別技術一已取得豐碩的成果，可在一定限制條件下完成人臉的自動識別。這些成果的取得更促進了人們對人臉識別這一課題的深入研究。,在電子商務飛速發(fā)展的今天，人臉識別系統(tǒng)的范疇一不足以涵括人臉識別的應用范圍，在數(shù)字圖像處理、視頻領域、基于內(nèi)容的檢索等方面有著重要的應用價值。作為一項具有最廣泛應用前景的人體識別技術，人臉識別將得到越來越多的重視。,一.基本介紹,本次實驗利用MATLAB軟件實現(xiàn)人臉信息的識別，在輸入的整幅圖像中尋找人臉區(qū)域，把圖像分割成兩個部分人臉區(qū)域和非人臉區(qū)域，從而為后續(xù)的應用作準備。,實驗利用YCbCr空間以及二值圖像實現(xiàn)人臉邊緣分割，將真彩圖像轉換為YCbCr圖像，根據(jù)面部肌膚在YCbCr色度空間的分布范圍，設定門限閥值，實現(xiàn)人臉區(qū)域與非人臉區(qū)域的分割，通過膨脹腐蝕等一系列運算剔除干擾因素，再結合長寬比、目標面積等計算方法在圖像中分割出人臉區(qū)域，經(jīng)試驗，該方法能夠排除面部表情、發(fā)型、衣著背景等干擾而確定人臉區(qū)域。,二.實驗梗概,實驗用到的函數(shù)：,將rgb圖像轉化為ycbcr圖像：rgb2ycbcr,設置用于膨脹腐蝕及開閉運算等操作的對象：strel,對灰度圖像進行閉運算（即先膨脹后腐蝕）：imclose,對灰度圖像進行開運算（即先腐蝕后膨脹）：imopen,填充圖像區(qū)域和空洞：imfill,實現(xiàn)腐蝕操作：imerode 實現(xiàn)膨脹操作：imdilate,設置操作的鄰域類型：bwlabeln,用于返回所需元素所在位置：find,用于聯(lián)結數(shù)組：cat 求矩陣最小/最大值：min/max,二.實驗梗概,三.程序與結果顯示,sum=0;,Ori_Face=f;,copy=f;,img=f;,f=rgb2ycbcr(f);,f_cb=f(:,:,2);,f_cr=f(:,:,3);,f=(f_cb=100)&(f_cb=127),imshow(f),三.程序與結果顯示,se=strel(square,3);%構建一個3*3單位矩陣作為結構元素,f=imopen(f,se);%圖片開運算,f=imclose(f,se);%圖片閉運算,figure(3),imshow(f),f=imfill(f,holes);%填孔處理,imshow(f);,三.程序與結果顯示,se1=strel(square,8);,f=imerode(f,se1);,f=imdilate(f,se1);,imshow(f);%區(qū)域連通,三.程序與結果顯示,檢測出人臉邊緣圖像,三.程序與結果顯示,L,num=bwlabeln(f,4);%設定操作的鄰域類型為4-領域,for i=1:num;,r,c=find(L=i);,r_temp=max(r)-min(r);,c_temp=max(c)-min(c);,temp=size(r);,sum=sum+temp(1);,area_sq=r_temp*c_temp;,area=size(find(L=i),1);,ratio=area/area_sq;,if(r_temp/c_temp2.5)|ratio0.55|area0);,L(z)=255;,imshow(L);,三.程序與結果顯示,L_r=L;,L_g=L;,L_b=L;,L_rgb=cat(3,L_r,L_g,L_b);%在原圖上加框,img1_r=min(L_r+img(:,:,1),255);,img1_g=min(L_g+img(:,:,2),255);,img1_b=min(L_b+img(:,:,3),255);,img1=cat(3,img1_r,img1_g,img1_b);,imshow(img1);,三.程序與結果顯示,結果圖像：,1.圖片所拍攝下的人臉必須是正對著攝像機鏡頭，對于俯視，側視的拍攝并不能識別人臉。,2.由于實驗用人臉面積大小進行非人臉排除，所以當圖片中人物臉部面積很小時，將被視為非人臉。,3.實驗是根據(jù)面部肌膚在YCbCr色度空間的分布范圍，設定門限閥值，實現(xiàn)人臉區(qū)域與非人臉區(qū)域的分割，所以當人臉顏色太白或太黑將無法識別。,4.如結果圖所示，所使用的方法不能有效的將人臉鎖骨部分在圖片中剔除，因為當真彩圖片轉換為YCbCr空間時人臉的下顎和脖頸，鎖骨部分是默認為不具有層次感的，直接作為一張灰度圖片存儲到計算機中進行后續(xù)處理。,這些是需改進的地方。,四.實驗不足,1.在本次實驗中遇到的問題：,自選圖像進行處理時，顯示所用圖像不存在。解決方法：在current folder中添加所用圖像所在的地址。,圖像處理結果中手的部分被誤判為人臉。解決方法在程序排除非人臉部分中添加了將小面積區(qū)域排除的語句，但這也導致在當圖片中人臉面積很小時無法辨別出來,2.鞏固加深了matlab中一些圖像處理函數(shù)（strel，imclose，imopen，imfill，imerode，imdilate，bwlabeln，cat等）的使用方法。,五.心得體會,演示完畢 謝謝觀看,匯報人：,小某某,