基于ARM9和Linux的人臉識別系統(tǒng)的研究.pdf

1、人臉作為一種人體生物特征，具有難以偽造、不會遺失、隨身攜帶、方便易用等特點。人臉識別，特指利用分析、比較人臉視覺特征信息進(jìn)行身份鑒別的計算機(jī)技術(shù)。人臉識別技術(shù)是一個涉及到圖像處理、模式識別、生理學(xué)和心理學(xué)等多個交叉學(xué)科的問題，是模式識別與人工智能的研究熱點之一。人臉識別在身份驗證系統(tǒng)、司法應(yīng)用和人機(jī)交互等方面都有廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的高性能智能人臉識別系統(tǒng)一般是基于PC平臺，功能強大但是系統(tǒng)復(fù)雜，對軟硬件要求也高，制約了其在一些特定的、要求系

2、統(tǒng)具備良好的便攜性和易用性的場所中的應(yīng)用。嵌入式技術(shù)的快速發(fā)展使得人臉識別技術(shù)與嵌入式平臺的結(jié)合即嵌入式人臉識別系統(tǒng)成為可能，有利于實現(xiàn)人臉識別系統(tǒng)的靈活和高效。
　　本文在對嵌入式系統(tǒng)和人臉識別系統(tǒng)的國內(nèi)外研究和發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，針對基于ARM9和Linux操作系統(tǒng)的人臉識別系統(tǒng)進(jìn)行了研究與設(shè)計。系統(tǒng)的硬件平臺選用基于ARM9架構(gòu)的S3C2440嵌入式開發(fā)板，軟件平臺選用具有開放源代碼的Linux操作系統(tǒng)。論文首先進(jìn)

3、行了嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺的搭建，在PC機(jī)上進(jìn)行了交叉編譯環(huán)境的建立，在ARM9硬件平臺上進(jìn)行了Bootloader的移植、Linux內(nèi)核的移植、根文件系統(tǒng)的建立和硬件設(shè)備驅(qū)動程序的移植，為人臉識別算法的設(shè)計和運行驗證建立起一個可靠的、穩(wěn)定的嵌入式軟件開發(fā)環(huán)境。其次著重分析了人臉檢測和識別的原理和方法，為人臉識別算法的實現(xiàn)奠定了理論基礎(chǔ)。在實現(xiàn)過程中，將人臉識別系統(tǒng)劃分為四個功能模塊，對各個模塊進(jìn)行了設(shè)計和實現(xiàn)，包括基于QT工具的圖形用戶界

4、面系統(tǒng)的開發(fā)、基于V4L的圖像采集與實現(xiàn)、人臉檢測算法以及人臉識別算法的實現(xiàn)，并結(jié)合嵌入式系統(tǒng)的特點對各算法進(jìn)行了優(yōu)化。在人臉檢測方面，提出使用haar+Adaboost級聯(lián)分類器的方法，在人臉識別方面提出使用PCA+2DPCA的方法，兩種算法相結(jié)合，揚長避短，可以取得良好的檢測和識別效果，提高了檢測效率和準(zhǔn)確率。
　　實驗結(jié)果表明，本文的人臉識別系統(tǒng)在識別速度和識別準(zhǔn)確率上都取得了好的效果，對嵌入式人臉識別系統(tǒng)的研究和推廣應(yīng)用具