基于opencv的人脸识别程序-代码.docxVIP

第 8 卷第 3 期2009 年 8 月淮阴师范学院学报 (自然科学版)JOURNAL OF HUAIYIN TEACHERS COLLEGE (NATURAL SCIENCE EDITION)Vol18 No13 Aug. 2009基于 OpenCV 的人脸检测算法研究齐金山(淮阴师范学院 计算机科学与技术学院 , 江苏 淮安 223300)摘 要 : 介绍了一种开放源代码的计算机视觉类库 OpenCv ,阐述了该软件的特点及结构 ,并对 其在 Visual C+ + 2005 开发环境下的配置作了详细的说明. 然后提出了一个基于 OpenCv 的人 脸检测算法. 实验结果表明 ,该算法具有识别效果 、实时性好 ,检测速度快的特点.关键词 : OpenCV ; 人脸检测 ; Ip IImage中图分类号 : TP391. 41 文献标识码 : A 文章编号 :167126876 (2009) 03202162050引言人脸的检测是一类具有很大挑战性的问题[ 1 ] ,其主要难点在于 :人脸是一类高度非刚性的目标 ,存 在相貌 、表情 、肤色等差异 ;人脸上可能会存在一些附属物如眼镜 、胡须等 ;人脸的姿态变化万化 ,并且可 能存在遮挡物 ;待检测图像性质的差异 ,比如 :待检图像的分辨率 、摄录器材的质量等. 针对以上难点 ,各 国的科研人员作了很多的研究 ,每年在国际国内的相关期刊和会议上都有大量的关于人脸检测的论文 , 如 Chellappa 、Zhao 等人分别于 1995 和 2003 年发表的两篇人脸识别的综述论文[ 2 ,3 ] . 人脸检测的算法也 很多 ,Boosting 算法[ 4 ] 是其中的一种 ,但 Boosting 算法十分复杂. 本文提出了基于 OpenCV 进行人脸检测 将比较容易实现 ,实验结果表明该算法具有识别效果好 、实时性好 、检测速度快的特点.1OpenCv 简介OpenCV (Open Source Computer Vision Library) 是指 Intel 计算机视觉库[ 5 ] . 它由一系列 C 函数和少量 C+ + 类构成 ,实现了图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法. OpenCV 主要用于对图像进行一些高 级处理 ,比如说特征检测与跟踪 、运动分析 、目标分割与识别以及 3D 重建等. 由于 OpenCv 的源代码是完 全开放的 ,而且源代码的编写简洁而高效 ,特别是其中大部分的函数都已经通过汇编最优化 ,以使之能 高效而充分地利用英特尔系列处理芯片的设计体系 ,对于 Pentium MMX、Pentium、Pentium HI 及 Pentium 4 这些处理器而言 ,OpenCv 的代码执行效率是非常高的 ,所以近年来在国外的图像处理相关领域中被广 泛地使用 ,成为一种流行的图像处理软件.111OpenCv 的特点相对于 MATLAB 等其它常用的图像处理软件来说 ,OpenCv 有其显著的不可比拟的优点 ,主要体现 在如下几个方面 :1) OpenCv 是一个包含了超过 300 个 C 函数的应用编程接口 ,它不依赖于外部库 ,既可以独立运行 ,也可在运行时使用其它外部库.2) 高性能 :OpenCv 中所有的算法都是基于封装于 IPL 的具有很高灵活性的动态数据结构 ,而且其 中有一半以上的函数在设计及汇编时被 Intel 公司针对其所生产的处理器优化.3) 提供了一些与诸如 EiC、Ch 、MATLAB 等其它语言或环境的接口 ,这些接口在其安装完之后位于 安装目录 opener/ interfaces 下.4) 开放性 :不管对于商业的还是非商业的用途 ,OpenCv 都是完全免费的 ,其源代码完全开放 ,开发收稿日期 : 2009205222作者简介 : 齐金山 (19772) , 男 , 湖南株洲人 , 讲师 , 硕士 , 研究方向为数字图像处理.第 3 期齐金山 :基于 OpenCV 的人脸检测算法研究217者可以对源代码进行修改 ,将自己设计的新类添加到库中 ,只要设计符合规范 ,自己的代码也可以被别 人广泛使用.当然 OpenCv 的优点并不止这些 ,使用 OpenCv 对开发者来说帮助最大的是 :由于 OpenCv 的源代码 完全开放 ,所以程序开发者可以仔细地阅读很多关键算法的源代码来理解图像处理中很多算法的原理 及整个实现过程 ,这对于一个程序开发者来说是非常重要的.112OpenCv 的数据类型以及常用函数OpenCv 包含基础的数据类型和帮助数据类型 ,基础的数据类型主要包括 : 图像类的 Ip IImage ,矩阵 类的 CvMat ,可变集合类的 CvSeq 、CvSet 、CvGraph 以及用于多维柱状图的混合