基于opencv的人臉檢測系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

1、基于 OpenCV 的人臉檢測系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)1.引言 引言O(shè)penCV（Intel·Open Source Computer Vision Library）是 Intel 公司面向應(yīng)用程序開發(fā)者開發(fā)的計算機(jī)視覺庫，其中包含大量的函數(shù)用來處理計算機(jī)視覺領(lǐng)域中常見的問題，例如運(yùn)動分析和跟蹤、人臉識別、3D 重建和目標(biāo)識別等[1].可以通過訪問http://www.source- forge.net/projects/opencvl

2、ibrary 免費獲得 OpenCV 庫以及相關(guān)的資料。另外， 還可以通過訪問http://www.yahoogroups.com/group/OpenCV, 對于 OpenCV 使用中的一些問題與經(jīng)驗進(jìn)行討論。相對于其它圖像函數(shù)庫， OpenCV 是一種源碼開放式的函數(shù)庫， 開發(fā)者可以自由地調(diào)用函數(shù)庫中的相關(guān)處理函數(shù)。OpenCV 中包含 300 多個處理函數(shù)[1], 具備強(qiáng)大的圖像和矩陣運(yùn)算能力， 可以大大減少開發(fā)者的編程工作量，

3、有效提高開發(fā)效率和程序運(yùn)行的可靠性。另外， 由于 OpenCV 具有很好的移植性， 開發(fā)者可以根據(jù)需要在 MS-Windows 和 Linux 兩種平臺進(jìn)行開發(fā)[2].人臉檢測（Face Detection）是指在輸入圖像中確定所有人臉（如果存在）的位置、大小、位姿的過程。人臉檢測作為人臉信息處理中的一項關(guān)鍵技術(shù)， 近年來成為模式識別與計算機(jī)視覺領(lǐng)域內(nèi)一項受到普遍重視、研究十分活躍的課題。人臉檢測問題最初來源于人臉識別（FaceReco

4、gnition）。人臉識別的研究可以追溯到上個世紀(jì)六、七十年代， 經(jīng)過幾十年的曲折發(fā)展已日趨成熟。人臉檢測是自動人臉識別系統(tǒng)中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)， 但是早期的人臉識別研究主要針對具有較強(qiáng)約束條件的人臉圖像（如無背景的圖像）， 往往假設(shè)人臉位置已知或很容易獲得， 因此人臉檢測問題并未受到重視。近幾年隨著電子商務(wù)等應(yīng)用的發(fā)展，人臉識別成為最有潛力的生物身份驗證手段， 這種應(yīng)用背景要求自動人臉識別系統(tǒng)能夠?qū)σ话阌纱怂媾R的一系列問題使得人臉檢測開

5、始作為一個獨立的課題受到研究者的重視。今天， 人臉檢測的應(yīng)用背景已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了人臉識別系統(tǒng)的范疇， 在基于內(nèi)容的檢索、數(shù)字視頻處理、視覺監(jiān)測等方面有著重要的應(yīng)用價值。人臉檢測研究具有重要的學(xué)術(shù)價值。人臉是一類具有相當(dāng)復(fù)雜的細(xì)節(jié)變化的自然結(jié)構(gòu)目標(biāo)， 此類目標(biāo)的檢測問題的挑戰(zhàn)性在于： （1）人臉由于外貌、表情、膚色等不同， 具有模式的可變性； （2）一般可能存在眼鏡、胡須等附屬物； （3）作為三維物體的人臉的影像不可避免地受由光照產(chǎn)生的陰影

6、的影響。因此， 如果能夠找到解決這些問題的方圖 2 檢測程序流程圖3.系統(tǒng)實現(xiàn) 系統(tǒng)實現(xiàn)本系統(tǒng)采用 Microsoft VC++編程工具實現(xiàn)， 從 OpenCV 官方網(wǎng)站上下載OpenCV 的最新版本后按照安裝說明安裝 OpenCV 開發(fā)包， 并在 VC++系統(tǒng)中配置好開發(fā)環(huán)境。系統(tǒng)中實現(xiàn)的主要檢測函數(shù)如下， 其中調(diào)用了 OpenCV 函數(shù)庫中的部分函數(shù)。CRect CFaceDetect::DetectAndDrawFaces（ Ip

7、lImage* img ）{CRect rc（0,0,0,0）；if（ m_pHidCascade CvSize img_size = cvGetSize（ img ）；IplImage* temp = cvCreateImage （ cvSize （img_size.width/2,img_size.height/2）， 8, 3 ）；int i;cvPyrDown（ img, temp ）；cvClearMemStorage（ m_