智能家居環(huán)境下動態(tài)人臉身份識別系統(tǒng)設計.pdf

1、隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展，生活水平的不斷提高，人們對居住的環(huán)境有了更高的要求，智能家居將成為人們生活的主流。遠程醫(yī)療服務的興起，使得智能家居逐漸融入遠程醫(yī)療和遠程監(jiān)護的新理念。本文應此發(fā)展趨勢設計了一套智能家居環(huán)境下動態(tài)人臉身份識別系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過人臉識別設備判斷用戶人臉身份信息，將人臉身份信息作為聯(lián)動控制智能家居醫(yī)療系統(tǒng)的依據(jù)，識別后的結(jié)果發(fā)送給醫(yī)療設備，醫(yī)療設備再把采集到的人體生理特征參數(shù)快速關聯(lián)到個體，從而方便快捷地進行健康醫(yī)療監(jiān)護。<

2、br>　　本系統(tǒng)通過對人臉識別的關鍵技術(shù)進行研究分析，綜合運用Wince嵌入式系統(tǒng)應用技術(shù)以及電子電路等知識，同時通過對智能家居環(huán)境下系統(tǒng)進行需求分析與理論研究，提出一種適于智能家居環(huán)境下人臉目標的自動檢測、實時跟蹤與人臉身份識別的方案，最終搭建智能家居環(huán)境下動態(tài)人臉身份識別系統(tǒng)。智能家居環(huán)境內(nèi)光線的復雜多變性，導致采集的圖像往往對比度不夠，且存在各種噪聲等缺點，為消除這些因素的影響，首先利用直方圖均衡化和中值濾波對人臉圖像進行預處理;

3、再利用識別率高、對光照和姿態(tài)不敏感的基于膚色的Adaboost算法進行背景消除，提取可能包含活動人臉的區(qū)域;為實現(xiàn)室內(nèi)24小時全天候工作，克服家庭成員活動的隨意性和不定向性，采用多線程的Camshift算法，即MT-Camshift跟蹤算法，實現(xiàn)人臉相互交錯及人臉數(shù)目發(fā)生變化時的多人臉跟蹤，從而實現(xiàn)動態(tài)多人臉的自動檢測與實時跟蹤;最后采用簡單快速且對小樣本識別效果好的主成分分析(PCA)算法實現(xiàn)人臉身份的識別。
　　實驗采用上述方

4、法，對任意復雜背景的靜態(tài)圖像進行人臉檢測，以及在智能家居環(huán)境下對單人臉及多人臉視頻圖像進行人臉圖像的檢測、跟蹤及識別。在智能家居環(huán)境下，該方法的人臉正確檢測率可達89.86％，誤檢率可降至2.78％，其檢測跟蹤周期為35.88ms-42.84ms，小于50ms，有效地達到了25f/s的實時刷屏要求，人臉身份正確識別率可達80％以上。實驗結(jié)果表明，該系統(tǒng)可實時穩(wěn)健地在智能家居環(huán)境下實現(xiàn)多人臉的自動檢測、實時跟蹤與家庭成員的身份識別，可用于