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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 便攜式HMM遠(yuǎn)程面部檢測(cè)識(shí)別綜合控制應(yīng)用平臺(tái)
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡(jiǎn)介：
- 依托于滿足實(shí)際需求的Adaboost人臉檢測(cè)算法、基于HMM人臉識(shí)別算法和穩(wěn)定的圖像采集模塊ARM9主控芯片，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程人臉的檢測(cè),并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)識(shí)別的目的。我們?cè)谠兴惴ɑA(chǔ)上優(yōu)化了算法，增加了人臉圖像預(yù)處理模塊，大大提高了人臉的檢測(cè)識(shí)別率，經(jīng)過(guò)大量人員數(shù)據(jù)測(cè)試表明：檢測(cè)率基本達(dá)到100%，靜態(tài)人臉識(shí)別率達(dá)到99.9%以上，動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別率達(dá)到98.5%，其可應(yīng)用于公安刑偵的需求。
- 詳細(xì)介紹：
- 來(lái)源于系主任安志遠(yuǎn)教授應(yīng)XX市公安局刑偵工作之需求。其依托于滿足實(shí)際需求的Adaboost人臉檢測(cè)算法、基于HMM人臉識(shí)別算法和穩(wěn)定的圖像采集模塊ARM9主控芯片，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程人臉的檢測(cè),并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)識(shí)別的目的。我們?cè)谠兴惴ɑA(chǔ)上優(yōu)化了算法，增加了人臉圖像預(yù)處理模塊，利用圖像平滑處理，直方圖均衡化，圖像局部與分割，Inpainting修補(bǔ)圖像等先進(jìn)的圖像處理技術(shù)，大大提高了人臉的檢測(cè)識(shí)別率，經(jīng)過(guò)大量人員數(shù)據(jù)測(cè)試表明：檢測(cè)率基本達(dá)到100%，靜態(tài)人臉識(shí)別率達(dá)到99.9%以上，動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別率達(dá)到98.5%，基本滿足需方要求。 上位機(jī)使用Qt4和OpenCV計(jì)算機(jī)視覺(jué)庫(kù)開(kāi)發(fā)了一套操作簡(jiǎn)易，美觀，通用性強(qiáng)的用戶操作軟件系統(tǒng)，可分別滿足Linux和Windows用戶的需求。下位機(jī)我們采用穩(wěn)定且低成本的ARM9主控芯片，開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了一套集采集、控制的軟硬件系統(tǒng)。下位機(jī)系統(tǒng)獨(dú)立于現(xiàn)有的需監(jiān)控的終端設(shè)備（如ATM機(jī)等），也可利用其（如ATM機(jī)等）自身的監(jiān)控影像進(jìn)行采集，增加了需方需求模塊（如人體紅外檢測(cè)等），實(shí)現(xiàn)智能化的控制。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 課題開(kāi)發(fā)目是應(yīng)XX省XX市公安局的需求開(kāi)發(fā)?；舅悸肥钦n題依托于滿足實(shí)際需求的Adaboost人臉檢測(cè)算法、基于HMM人臉識(shí)別算法和穩(wěn)定的圖像采集模塊ARM9主控芯片，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程人臉的檢測(cè),并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)識(shí)別的目的。創(chuàng)新點(diǎn)在于在原有算法基礎(chǔ)上優(yōu)化了算法，增加了人臉圖像預(yù)處理模塊，在人臉圖像預(yù)處理階段，利用圖像平滑處理，直方圖均衡化，圖像局部與分割，Inpainting修補(bǔ)圖像等先進(jìn)的圖像處理技術(shù)，大大提高了人臉的檢測(cè)識(shí)別率。主要技術(shù)指標(biāo)：檢測(cè)率基本達(dá)到100%，靜態(tài)人臉識(shí)別率達(dá)到99.9%以上，動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別率達(dá)到98.5%。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 目前我國(guó)在采用計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)進(jìn)行人臉等生物特征的檢測(cè)和識(shí)別發(fā)展相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家比較落后，還未開(kāi)發(fā)出真正滿足社會(huì)大眾需求的采用計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)進(jìn)行人臉的檢測(cè)和識(shí)別的生物認(rèn)證系統(tǒng)，而像美國(guó)一些發(fā)達(dá)國(guó)家雖然較我國(guó)發(fā)展較早，但其研究成果仍未完全滿足于社會(huì)民眾的需求。 本課題應(yīng)XX市公安局需求開(kāi)發(fā)，下位機(jī)采用穩(wěn)定且低成本的的ARM9主控芯片，大大提高了系統(tǒng)的可靠性。上位機(jī)軟件使用Qt4和OpenCV計(jì)算機(jī)視覺(jué)庫(kù)開(kāi)發(fā)，安裝簡(jiǎn)易快捷。在當(dāng)前先進(jìn)的人臉檢測(cè)識(shí)別算法上優(yōu)化了算法，大大提高了人臉檢測(cè)率和識(shí)別率。與現(xiàn)有人臉識(shí)別系統(tǒng)比較具有：高可靠性，低成本，高檢測(cè)率，高識(shí)別率等優(yōu)點(diǎn)。已經(jīng)滿足XX市公安局需求。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 1. 經(jīng)過(guò)大量數(shù)據(jù)測(cè)試：滿足所應(yīng)用戶XX省XX市公安局需求。 2. 在北華航天工業(yè)學(xué)院第三屆“挑戰(zhàn)杯”賽榮獲“一等獎(jiǎng)”。
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 需獲得作者所在單位及作者本人授權(quán)
作品可展示的形式
- 現(xiàn)場(chǎng)演示
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 課題在已有的先進(jìn)人臉識(shí)別算法基礎(chǔ)上優(yōu)化了該算法和采用高可靠性的ARM9控制芯片，增加了人臉圖像預(yù)處理模塊，在人臉圖像預(yù)處理階段，圖像局部與分割，Inpainting修補(bǔ)圖像等先進(jìn)的圖像處理技術(shù)，大大提高了人臉的檢測(cè)識(shí)別率，經(jīng)過(guò)大量測(cè)試數(shù)據(jù)表明：檢測(cè)率基本達(dá)到100%，靜態(tài)人臉識(shí)別率達(dá)到99.9%以上，動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別率達(dá)到98.5%，基本滿足XX市公安局需求。 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)總成本： 5300元（詳見(jiàn)課題結(jié)項(xiàng)書(shū)）。如果我們能實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)的話成本將降低為4000元以內(nèi)。 社會(huì)效益：伴隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，刑事案件也不斷的增加，社會(huì)治安已是經(jīng)濟(jì)社會(huì)穩(wěn)定的頭等大事，該系統(tǒng)若能在全國(guó)推廣則會(huì)有較好的社會(huì)效益。 經(jīng)濟(jì)效益：全國(guó)大致有400個(gè)地市一級(jí)城市，若能利用我們研發(fā)的技術(shù)和產(chǎn)品，相信會(huì)有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
同類課題研究水平概述
- 自動(dòng)人臉識(shí)別是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的研究課題，以致得到了諸多不同學(xué)科領(lǐng)域研究人員的親睞，過(guò)去幾十年中研究者們提出了許多人臉識(shí)別核心算法。 盡管公安、金融等領(lǐng)域?qū)θ四樧R(shí)別技術(shù)的需求猛增，但是人臉識(shí)別技術(shù)卻幾乎找不到成功地應(yīng)用，國(guó)外還多次出現(xiàn)了退貨事件，甚至出現(xiàn)了將已經(jīng)安裝的人臉識(shí)別系統(tǒng)廢棄或者拆除的事件，可見(jiàn)需求方普遍對(duì)目前的人臉識(shí)別技術(shù)不夠滿意。頻測(cè)表明；即使最好的商業(yè)系統(tǒng)，對(duì)人臉圖像的光照、姿態(tài)的變化仍然非常敏感，還難以正真應(yīng)用到監(jiān)控等實(shí)際系統(tǒng)中去。 本課題應(yīng)XX省XX市公安局需求，依托于滿足實(shí)際需求的Adaboost人臉檢測(cè)算法、基于HMM人臉識(shí)別算法和穩(wěn)定的圖像采集模塊ARM9主控芯片，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程人臉的檢測(cè),并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)識(shí)別的目的。我們?cè)谠兴惴ɑA(chǔ)上優(yōu)化了算法，增加了人臉圖像預(yù)處理模塊，在人臉圖像預(yù)處理階段，利用圖像局部與分割，Inpainting修補(bǔ)圖像等先進(jìn)的圖像處理技術(shù)，大大提高了人臉的檢測(cè)識(shí)別率，經(jīng)過(guò)使用大量人群數(shù)據(jù)測(cè)試表明：檢測(cè)率基本達(dá)到100%，靜態(tài)人臉識(shí)別率達(dá)到99.9%以上，動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別率達(dá)到98.5%，基本滿足需方要求。 上位機(jī)使用Qt4和OpenCV計(jì)算機(jī)視覺(jué)庫(kù)開(kāi)發(fā)了一套用戶操作軟件，簡(jiǎn)單、快捷、通用性強(qiáng)，可滿足Linux和Windows用戶的需求。 下位機(jī)采用穩(wěn)定且低成本的ARM9采集控制模塊主控芯片，開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了一套集采集、控制的軟硬件系統(tǒng)。獨(dú)立于現(xiàn)有的需監(jiān)控的終端設(shè)備（如ATM機(jī)等），也可利用其（如ATM機(jī)等）自身的監(jiān)控影像進(jìn)行識(shí)別，增加了常用的采集控制模塊（如熱釋電傳感器、電扇等），實(shí)現(xiàn)了智能化的控制。
