学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

人脸部轮廓特征提取及在身份验证中的应用

作　者: 冯军华
导　师: 张荣国
学　校: 太原科技大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 人脸检测 活动轮廓模型 微粒群算法 身份验证 贝叶斯理论
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 93次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


目前,人脸检测是科学计算机研究的一个热门话题,广泛应用于身份验证、视频监视、人机交互和图像数据库的检索等领域。其中,人脸检测与定位、人脸部轮廓特征提取和人脸识别等技术,是身份验证系统中的关键技术环节。活动轮廓模型(又称Snake模型)是计算机视觉领域的研究热点,其利用能量最小化函数在图像中寻找目标边缘,特别适合于轮廓特征的提取,为下一步人脸识别和身份验证奠定了基础。本文对其相关理论和关键技术进行了深入的研究,并开发了相应的软件系统。首先,本文提出了一种基于PSO和GVF的快速轮廓线提取算法。利用PSO对轮廓控制点进行寻优,使之快速地收敛到图像的边缘附近;然后利用插值算法,得到目标图像的较粗糙轮廓,以此目标轮廓作为下一步GVF收敛的初始位置,最后得到准确的轮廓线。实验结果表明该算法不仅能对图像轮廓线进行准确的提取,而且具有一定的抗噪性能,易于实现,速度快等特点。其次,本文提出基于贝叶斯分类器的人脸部轮廓匹配。首先在目标图像周围设置初始控制点,利用前面介绍的算法对这些控制点进行收敛,提取人脸部的轮廓特征;然后利用直接最小椭圆拟合技术建立椭圆模板;最后完成基于最小错误率贝叶斯决策的人脸部轮廓的匹配,给出实验结果及其分析,实验证明该方法简单,有效。最后,本文介绍了系统的组织框架,并在MATLAB 7.0和VC++6.0的环境下完成了人脸识别系统。实验结果表明,本文的研究方法可以有效地检测和识别人脸。

全文目录


中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章 绪论  8-14
  1.1 课题研究的背景与意义  8
  1.2 国内外研究现状  8-10
  1.3 课题研究目标与内容  10-11
  1.4 本文组织结构  11-14
第二章 图像预处理和人脸特征提取的方法  14-30
  2.1 图像预处理  14-18
    2.1.1 彩色图像转灰度图像  14
    2.1.2 产生和消除噪声  14-15
    2.1.3 灰度直方图统计  15-16
    2.1.4 灰度分布均衡化  16-17
    2.1.5 图像阈值分割  17-18
  2.2 边缘检测  18-19
    2.2.1 Sobel 算子  18
    2.2.2 Roberts 算子  18-19
    2.2.3 Canny 算子和Prewitt 算子  19
  2.3 经典人脸检测定位和特征提取的方法  19-27
    2.3.1 引言  19
    2.3.2 经典人脸检测和定位的方法  19-23
    2.3.3 经典人脸特征提取的方法  23-26
    2.3.4 人脸识别技术的发展方向  26-27
  2.4 群智能优化算法  27-30
第三章 一种改进的快速轮廓线提取算法  30-42
  3.1 基于PSO 的主动轮廓线模型  30-35
    3.1.1 主动轮廓线模型  30-32
    3.1.2 梯度矢量流模型  32-34
    3.1.3 微粒群算法（PSO）  34-35
    3.1.4 基于PSO 的主动轮廓线模型  35
  3.2 改进算法的步骤和流程  35-37
    3.2.1 改进算法的步骤  35-36
    3.2.2 改进算法的流程  36-37
  3.3 改进算法在人脸轮廓特征提取中的应用及结果分析  37-40
  3.4 讨论  40-42
第四章 基于贝叶斯分类器的人脸部轮廓匹配  42-54
  4.1 人脸部轮廓模板的建立  42-45
    4.1.1 形状先验知识的获取  42-43
    4.1.2 利用椭圆拟合调整标准人脸尺寸  43-44
    4.1.3 建立人脸部轮廓模板  44-45
  4.2 贝叶斯决策的基本理论  45-47
    4.2.1 贝叶斯决策的基本概念和公式  45-46
    4.2.2 基于最小错误率的贝叶斯决策  46-47
  4.3 基于最小错误率贝叶斯决策的人脸部轮廓匹配  47-49
    4.3.1 人脸部轮廓特征提取与特征匹配  47
    4.3.2 匹配分类算法描述  47-49
    4.3.3 基于最小错误率贝叶斯决策的人脸部轮廓匹配  49
  4.4 人脸部轮廓匹配方法的步骤和流程  49-50
    4.4.1 人脸部轮廓匹配方法的步骤  49-50
    4.4.2 人脸部轮廓匹配方法的流程  50
  4.5 实验结果及分析  50-52
  4.6 系统实现  52-54
第五章 总结和展望  54-56
  5.1 主要工作总结  54-55
  5.2 未来工作展望  55-56
参考文献  56-60
攻读学位期间发表的学术论文目录  60-62
致谢  62-63

相似论文

  1. 中医舌诊中舌形与齿痕的特征提取及分类研究,TP391.41
  2. 语音信号的压缩感知研究及其在语音编码中的应用,TN912.3
  3. 微粒群算法的改进与应用研究,TP18
  4. 基于肤色分割与AdaBoost算法的人脸检测研究,TP391.41
  5. 基于OpenCV的人脸检测方法研究,TP391.41
  6. 基于视觉的驾驶员疲劳实时检测研究,TP391.41
  7. 基于连续Adaboost算法的多角度人脸检测技术研究与实现,TP391.41
  8. 嵌入式Web系统安全性的研究与实现,TP393.08
  9. 基于与或图的异常人脸检测技术研究,TP391.41
  10. 既有钢桥疲劳寿命与使用安全可靠度评估,U448.36
  11. 基于特征点定位的虚拟试戴的研究,TP391.41
  12. 彩色人脸检测与识别研究,TP391.41
  13. 人脸自动美化算法研究,TP391.41
  14. 基于图像分析的人脸比对技术研究,TP391.41
  15. 基于ARM9的嵌入式图像处理平台的设计及应用,TP391.41
  16. 自然教室中基于视频流的人脸识别系统的研究与实现,TP391.41
  17. 基于特征基因的草图三维造型方法研究,TP391.72
  18. 人脸检测研究,TP391.41
  19. 无需重新初始化模型的研究,TP391.41
  20. 物流配送选址与路径优化模型及其微粒群算法研究,F224
  21. 微粒群算法理论研究及其在PID参数优化中的应用,TP13

中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理（信息加工） > 模式识别与装置 > 图像识别及其装置
© 2012 www.xueweilunwen.com