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《西南交通大学》 2006年
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基于HMM的人脸检测及识别系统应用研究

刘正义  
【摘要】:现代信息社会对于身份鉴别的准确性、安全性与实用性提出了更高的要求,传统的身份识别方法已经不能满足这种要求,而人脸自动识别技术具有优于其他生理特征识别的特点,因而成为当前人们关注和投入较大研究力量的重点。 本文在分析和总结国内外近十多年来的相关研究成果和最新研究进展的基础上,针对应用上急需解决的人脸检测和人脸识别的方法和理论进行了系统的探讨、实验及研究,对图像中正面人脸的实时检测和识别问题进行了详细研究,并实现了一个人脸自动识别仿真系统。 人脸检测作为实现人脸识别的非常重要的第一步,一个鲁棒、输入要求低的人脸检测子系统成为构建人脸检测系统的前提,肤色是人脸的一个重要特征,并且已经证实是一个在人脸检测、跟踪、定位中非常有效的一个人脸模式特征。本文介绍了人脸检测的各种方法,详细研究了基于肤色模型的人脸检测算法。采用了基于肤色模型和双眼模版匹配的方法。在图像预处理过程中,先用光线补偿和中值滤波进行去噪处理,并将图像由RGB色彩空间转换到Ycbcr空间进行肤色聚类。一定程度上提高了人脸检测的精度。 人脸识别方面,本文对在人脸识别中广泛应用的隐马尔可夫模型(HMM)的原理进行了介绍。在此基础上,研究了基于HMM的人脸识别方法,探讨了人脸HMM模型的建立及训练过程,并在本文的仿真系统中实现了该方法。 最后对人脸自动识别系统进行了仿真实现。该系统主要包括视频图像输入模块、人脸检测模块和人脸识别模块。在标准人脸图像库进行了识别试验,并与其他方法的识别率进行比较。建立自己的人脸图像数据库,同时对整个自动识别系统的适用条件在室内环境下进行了实验。得出了系统正常运行所必需的光线、测试者的拍摄角度、距离等外部条件。系统在实时性和识别率上都达到了预期的指标,实现了正面人脸自动识别的目标。 实验结果表明本文的人脸检测和识别方法是可行的。
【学位授予单位】:西南交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TP391.41

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 孙志鹏;人脸分形特征提取与识别算法研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
2 赵丽峰;基于NiosⅡ软核的人脸识别系统研究与设计[D];兰州理工大学;2009年
3 索芳;基于面部特征的人脸识别方法研究[D];河北科技大学;2007年
4 赵栋;基于HMM的人脸识别研究与实现[D];北京化工大学;2009年
5 王哲;基于具有面部明显色差特征的人脸识别方法研究[D];河北科技大学;2010年
6 张闻;隐马尔可夫模型在基因调控网络建模中的应用[D];西安理工大学;2010年
7 蒋正午;半监督聚类算法在人脸检测中的应用[D];兰州理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 刘海松,邬敏贤,何庆声,金国,藩成罡;用于快速人脸识别的光学协处理器[J];光学技术;1998年05期
2 刘海松,邬敏贤,金国藩,成罡,何庆声;用于实时人脸识别的光电混合自动识别系统[J];中国激光;1999年11期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 叶俊勇;人脸检测与识别方法研究[D];重庆大学;2002年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李东升;;复杂背景彩色静止图像的人脸检测方法[J];安防科技;2010年01期
2 程一斌,汪松,任彬;利用弹簧模型提取物体轮廓[J];安徽大学学报(自然科学版);2001年02期
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4 俞泽鹏;;一种新的带有色噪声模型估值问题的研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2010年02期
5 王勇;张浩;;小麦期货价格预测的马尔可夫模型[J];安徽农业科学;2008年05期
6 张雪飞;;基于GVF模型的蔬果图像快速分割方法[J];安徽农业科学;2010年05期
7 赵莹;张学东;;改进水平集的车辆检测算法[J];辽宁科技大学学报;2010年05期
8 张鹤;董彦麟;;一种改进的变分水平集车辆检测技术[J];辽宁科技大学学报;2011年03期
9 李梦东,阮秋琦;利用变形模板提取嘴部特征的算法[J];北方交通大学学报;2002年02期
10 李燕;罗四维;邹琪;;带评价系统的曲率相关有向主动轮廓模型[J];北京交通大学学报;2010年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 周佳男;;一种拓扑纹理图像的相位场模型分割算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 ;Edge Detection of Wood Defects in X-ray Wood Image Using Neural Network and Mathematical Morphology[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
5 邱雪娜;刘士荣;刘斐;朱伟涛;杜方芳;;一种基于序贯检测机制的运动目标跟踪算法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
6 赵建;刘伟宁;;基于主动轮廓模型的海天线检测算法[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
7 朱宏权;王奎禄;宋顾周;;等离子体图像诊断中带吸收校正的轴对称重建[A];第十三届全国等离子体科学技术会议论文集[C];2007年
8 李梦东;阮秋琦;;利用变形模板提取人脸的完整特征[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
9 刘勋;孟骧龙;毋立芳;;基于自适应对象模型的篮球运动跟踪方法[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
10 程剑;应自炉;张有为;;基于模糊积分多分类器融合的人脸表情识别[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王兴梅;水下声纳图像的MRF目标检测与水平集的轮廓提取方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 韩守东;纹理建模与图切分优化方法研究[D];华中科技大学;2010年
3 莫堃;基于隐式函数的曲面重构方法及其应用[D];华中科技大学;2010年
4 涂虬;智能视觉监视中目标检测与跟踪算法研究[D];华中科技大学;2010年
5 徐萧萧;基于特征学习与特征联想的视觉跟踪算法研究[D];中国科学技术大学;2010年
6 陈雁;可见光遥感图像分割与提取研究[D];中国科学技术大学;2010年
7 王义文;钢球表面缺陷检测关键技术研究及样机研制[D];哈尔滨理工大学;2010年
8 辛哲奎;基于视觉的小型无人直升机地面目标跟踪技术研究[D];南开大学;2010年
9 钟凡;在线视频分割关键问题研究[D];浙江大学;2010年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙涛;基于DR骨密度分析系统的研究[D];南京医科大学;2010年
2 赵永刚;图像检索中形状描述和匹配算法研究[D];南昌航空大学;2010年
3 姜周恩;车牌字符分割算法研究[D];辽宁师范大学;2010年
4 胡申宁;中医舌诊中舌色、苔色自动分类的研究[D];浙江理工大学;2010年
5 李光;基于均值偏移的视频目标跟踪、检测算法研究及系统实现[D];浙江理工大学;2010年
6 陈欣欣;基于CT图像的血管分割[D];郑州大学;2010年
7 孙宏伟;基于链码的视觉轨线跟踪[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 宋晓玥;基于TDPCA与SPIHT的高光谱压缩和降维算法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
9 马玲;拓扑约束法在序列图像高密度细胞追踪中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 胡安国;基于VxWorks的车辆监控系统的设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李华胜,杨桦,袁保宗;人脸识别系统中的特征提取[J];北方交通大学学报;2001年02期
2 韩之天,杨磊;基于傅利叶变换的人脸识别改进方法[J];北京广播学院学报(自然科学版);2005年01期
3 王蕴红,谭铁牛;生物特征识别——现代身份鉴别新技术[J];百科知识;2002年08期
4 熊明;王汝言;唐琳;;基于局部线性嵌入与主成分分析的人脸识别方法[J];重庆邮电大学学报(自然科学版);2009年01期
5 薛斌党,欧宗瑛;加权合成的嵌入式隐Markov模型人脸识别[J];大连理工大学学报;2002年03期
6 张慧丽;;基于混合二阶隐马尔可夫模型的基因结构预测[J];电脑知识与技术(学术交流);2007年14期
7 刘岭;易东;;基因调控网络建立的生物动力学方程研究[J];第三军医大学学报;2007年08期
8 邹志煌;孙鑫;程武山;;人脸识别技术产品的发展概况[J];电视技术;2008年01期
9 杨超;杨鼎才;;智能交通系统中车牌定位算法[J];电子测量技术;2007年12期
10 邵应昭;任爱锋;初秀琴;;基于FPGA的视频监控系统[J];电子技术应用;2008年05期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张彦琦;基因调控网络建立的数学模型研究[D];第三军医大学;2003年
2 刘艳;基因调控网络分析和重建[D];南京理工大学;2004年
3 张宗国;马尔可夫链预测方法及其应用研究[D];河海大学;2005年
4 张黎;基于奇异值分解和嵌入式隐马尔可夫模型的人脸识别技术[D];吉林大学;2005年
5 李丽;基于SVM的人脸识别技术研究[D];中南大学;2005年
6 彭志行;马尔可夫链理论及其在经济管理领域的应用研究[D];河海大学;2006年
7 程雪红;人脸检测与识别技术研究[D];西安电子科技大学;2006年
8 庞文俊;基于EHMM模型的人脸识别算法研究[D];西北工业大学;2006年
9 白冬辉;人脸识别技术的研究与应用[D];北方工业大学;2006年
10 黄朝兴;人脸识别系统的研究与实现[D];西南交通大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 余龙华;王宏;钟洪声;;基于隐马尔科夫模型的人脸识别[J];计算机技术与发展;2012年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 叶子菀;高耗能工业用电行为分析与治理研究[D];武汉大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 郑杰生;基于HMM的网络短评情感信息抽取[D];华南理工大学;2011年
2 刘耀庭;基于ARM9的人脸识别门禁系统设计[D];南京航空航天大学;2011年
3 杨红;林区剩余物收集装置关键技术研究[D];东北林业大学;2010年
4 施为;公安系统人脸识别算法的研究与实现[D];南京邮电大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 刘海松,邬敏贤,何庆声,金国,藩成罡;用于快速人脸识别的光学协处理器[J];光学技术;1998年05期
2 李保洲,邓雁萍,李介谷;基于模糊积分的信息融合研究[J];红外与激光工程;1999年04期
3 刘海松,邬敏贤,金国藩,成罡,何庆声;用于实时人脸识别的光电混合自动识别系统[J];中国激光;1999年11期
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中国期刊全文数据库 前10条
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3 陈霞;吴珑;樊进;谭守标;;人脸识别技术综述[A];中国仪器仪表学会第十二届青年学术会议论文集[C];2010年
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5 刘钢;张锦;刘雪花;;基于嗅觉仿生模型的人脸识别[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
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1 蔡宇;三维人脸检测与识别技术研究[D];吉林大学;2013年
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1 毛家发;基于多帧图像代数特征的双动态双门限累积平均人脸识别[D];上海师范大学;2005年
2 何思斌;异方差鉴别分析在人脸自动识别中的应用研究[D];五邑大学;2010年
3 王哲;基于具有面部明显色差特征的人脸识别方法研究[D];河北科技大学;2010年
4 郝立涛;基于特征脸的面部识别技术研究[D];河北科技大学;2010年
5 宋盈;人脸特征提取和识别算法的研究与实现[D];东北大学;2009年
6 张国伟;基于面部特征与改进Gabor的人脸检测与识别技术研究[D];河南理工大学;2009年
7 申玉玉;彩色图像中的人脸检测[D];南京理工大学;2010年
8 隋静;基于视频图像的人脸检测方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
9 刘威;基于视频图像的人脸特征点实时检测方法研究[D];天津大学;2010年
10 陆文佳;基于PCA-SIFT算法的人脸识别技术的研究[D];武汉理工大学;2011年
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