基于opencv的图像识别
基于OpenCV的人脸识别算法研究与实现
分类号：密级：学校代码：10414 学号：2012160032硕士研究生学位论文基于OpenCV的人脸识别算法研究与实现Research and implementation of facerecognition algorithm based on OpenCV钟官长院所：江西师范大学导师姓名：曾纪国学位类别：工程硕士专业领域：软件工程二0一五年五月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。
学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解江西师范大学研究生院有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。
本人授权江西师范大学研究生院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。
（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：导师签名：摘要人脸识别作为一项安全性很高的生物识别技术，近些年来，它的发展速度非常快，并且逐渐成为生物识别的重要方法。
OpenCV是一个开源的跨平台计算机视觉库，它包含了很多通用的图像处理算法，并且开放源码，OpenCV具有很好的移植性，代码都经过优化，因此可用于科研也可用于商业用途。
本文基于OpenCV分别进行了人脸检测和人脸识别的实验。
针对人脸检测，通过实验验证了几种有效的图像预处理方法。
人脸检测算法是基于AdaBoost 方法的，AdaBoost方法引入了“积分图”的概念，这能有效的提高了算法效率。
针对人脸识别，介绍了几种传统的人脸识别方法，讨论了基于特征脸的人脸识别算法的设计，这种方法主要是通过对人的正脸进行二维矩阵描述，并将其投影到一个已经训练好的特征空间中，识别时只需要比较已知的人脸权值即可，这种方法计算速度快，容易发展成商业技术。
《2024年基于OpenCV的人脸识别系统设计》范文
《基于OpenCV的人脸识别系统设计》篇一一、引言随着科技的发展，人脸识别技术已成为现代社会中不可或缺的一部分。
该技术被广泛应用于安全监控、身份验证、智能门禁等领域。
OpenCV（开源计算机视觉库）作为一种强大的计算机视觉库，为开发者提供了进行人脸识别系统的设计和实现的可能。
本文将详细介绍基于OpenCV的人脸识别系统设计，包括其设计思路、实现方法和应用前景。
二、系统设计目标本系统设计的主要目标是实现高效、准确的人脸识别功能。
通过使用OpenCV的强大功能，系统将能够实现对人脸的检测、跟踪、识别和比对。
此外，系统还应具有良好的实时性和稳定性，以满足实际应用的需求。
三、系统设计原理本系统设计主要基于OpenCV的人脸识别技术，包括人脸检测、特征提取和人脸比对三个主要步骤。
1. 人脸检测：通过OpenCV中的人脸检测算法，系统能够在图像或视频中检测出人脸。
这些算法通常基于肤色模型、形状模型或深度学习模型等。
2. 特征提取：检测到人脸后，系统将提取出人脸的特征。
这些特征通常包括面部关键点的位置、纹理特征、深度学习特征等。
OpenCV提供了多种特征提取方法，如HOG、SIFT、SURF等。
3. 人脸比对：提取出特征后，系统将进行人脸比对。
这通常通过将提取的特征与数据库中已知的特征进行比对来实现。
比对的算法可以是基于距离度量、相似度度量等。
四、系统设计实现1. 硬件环境：本系统设计的硬件环境包括计算机、摄像头等。
计算机应具备足够的计算能力以支持实时的人脸识别处理，摄像头应具备高清、稳定的图像采集能力。
2. 软件环境：本系统设计的软件环境主要基于OpenCV和Python。
OpenCV用于实现人脸识别的核心算法，Python则用于编写系统的主程序和用户界面。
3. 系统实现流程：首先，通过摄像头实时采集图像或视频；然后，使用OpenCV中的人脸检测算法检测出图像中的人脸；接着，提取出人脸的特征；最后，将提取的特征与数据库中已知的特征进行比对，实现人脸识别。
基于opencv的人脸识别毕业设计
基于opencv的人脸识别毕业设计一、引言人脸识别技术是一种通过对图像或视频中的人脸进行识别和验证的技术。
随着计算机视觉和深度学习技术的发展，人脸识别技术已被广泛应用于安防监控、人脸支付、智能门禁等领域。
本文将以基于opencv 的人脸识别技术为研究对象，设计一种高效、准确的人脸识别方案，作为毕业设计的主题。
二、背景介绍1. 人脸识别技术发展历程人脸识别技术的发展经历了传统图像处理、特征提取、模式识别等阶段，近年来，随着深度学习技术的成熟，人脸识别技术取得了突破性进展。
基于深度学习的人脸识别算法不仅能够实现高精度的人脸检测和识别，还能适应不同光照、姿态和表情下的人脸识别任务。
2. opencv在人脸识别中的应用opencv是一个开源的计算机视觉库，提供了丰富的图像处理和机器视觉算法库。
opencv的简单易用、跨评台兼容等特性，使其成为人脸识别技术开发中的重要工具。
许多经典的人脸检测、人脸识别算法都有基于opencv的实现。
三、研究内容与目标本文拟以基于opencv的人脸识别技术为研究对象，结合深度学习技术和opencv图像处理算法，设计一种高效、准确的人脸识别方案。
具体研究内容和目标如下：1. 掌握opencv图像处理和人脸识别的基本原理与算法；2. 分析深度学习在人脸识别中的应用，并结合opencv实现深度学习模型；3. 设计并实现一个基于opencv的人脸检测和识别系统；4. 评估所设计系统的准确性、鲁棒性和实时性，并与市面上主流的人脸识别系统进行性能比较。
四、研究方法与流程1. 研究方法本研究将采用文献调研、实验分析和系统设计等方法，通过阅读相关文献，深入了解深度学习和opencv在人脸识别中的应用；结合实际数据集，分析人脸识别算法的性能和特点；基于opencv和深度学习框架，设计实现人脸识别系统，并进行性能评估。
2. 研究流程（1）文献综述：梳理文献，了解人脸识别领域的研究现状和发展趋势；（2）数据准备：收集人脸图像数据集，用于实验分析和算法训练；（3）算法实现：基于opencv和深度学习框架，实现人脸检测和识别算法；（4）系统设计：设计一个基于opencv的人脸识别系统，包括图像预处理、特征提取和匹配识别等模块；（5）性能评估：通过实验评估所设计系统的准确性、鲁棒性和实时性，并与市面上主流的人脸识别系统进行性能比较；（6）撰写毕业设计论文。
pythonOpencv计算图像相似度过程解析
pythonOpencv计算图像相似度过程解析这篇⽂章主要介绍了python Opencv计算图像相似度过程解析,⽂中通过⽰例代码介绍的⾮常详细，对⼤家的学习或者⼯作具有⼀定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下⼀、相关概念⼀般我们⼈区分谁是谁，给物品分类，都是通过各种特征去辨别的，⽐如⿊长直、⼤⽩腿、樱桃唇、⽠⼦脸。
王⿇⼦脸上有⿇⼦，隔壁⽼王和⼉⼦很像，但是⼉⼦下巴涨了⼀颗痣和他妈⼀模⼀样，让你确定这是你⼉⼦。
还有其他物品、什么桌⼦带腿、镜⼦反光能在⾥⾯倒影出东西，各种各样的特征，我们通过学习、归纳，⾃然⽽然能够很快识别分类出新物品。
⽽没有学习训练过的机器就没办法了。
但是图像是⼀个个像素点组成的，我们就可以通过不同图像之间这些差异性就判断两个图的相似度了。
其中颜⾊特征是最常⽤的，（其余常⽤的特征还有纹理特征、形状特征和空间关系特征等）其中⼜分为直⽅图颜⾊集颜⾊矩聚合向量相关图1、直⽅图在Python中利⽤opencv中的calcHist()⽅法获取其直⽅图数据，返回的结果是⼀个列表，使⽤matplotlib，画出了这两张图的直⽅图数据图import cv2import numpyfrom matplotlib import pyplotif __name__ == '__main__':imgobj1 = cv2.imread('pho.jpg')imgobj2 = cv2.imread('ph1.jpg')hist1 = cv2.calcHist([imgobj1], [0], None, [256], [0.0, 255.0])hist2 = cv2.calcHist([imgobj2], [0], None, [256], [0.0, 255.0])pyplot.plot(range(256), hist1, 'r')pyplot.plot(range(256), hist2, 'b')pyplot.show()cv2.imshow('img1',imgobj1)cv2.imshow('img2',imgobj2)cv2.waitKey(0)1.2 灰度图及作⽤灰度图是只含有⿊⽩颜⾊，和0~255亮度等级的图⽚。
如何在电脑上进行人脸识别
如何在电脑上进行人脸识别人脸识别技术在现代社会中被广泛应用，它能够通过计算机对人脸图像进行分析和比对，实现身份验证、安全监控、人脸检索等功能。
在电脑上进行人脸识别有多种方法和工具可供选择，本文将介绍一种基于OpenCV库的简单方法。
OpenCV是一个开源的计算机视觉库，具有强大的图像处理和机器学习功能，被广泛应用于人脸识别领域。
要在电脑上进行人脸识别，需要按照以下步骤进行操作：1. 安装OpenCV库：首先需要在计算机上安装OpenCV库。
可以从OpenCV官方网站上下载适合自己计算机系统的安装包，并按照安装指南进行安装。
安装完成后，就可以使用OpenCV提供的各种人脸识别函数和算法。
2. 收集人脸数据：在进行人脸识别之前，需要先收集一些用于训练模型的人脸数据。
可以使用摄像头采集自己的人脸图像，并将其保存到一个文件夹中。
要获得更好的识别效果，可以尽量收集多样化的人脸图像，包括不同光照条件、不同表情、不同角度等。
3. 训练人脸模型：使用OpenCV提供的人脸识别算法，可以对收集到的人脸图像进行训练，生成一个人脸识别模型。
在训练之前，需要对图像进行预处理，如灰度化、直方图均衡化等。
然后，使用这些预处理后的图像和对应的标签（如人名）进行模型训练。
4. 进行人脸识别：在得到人脸模型之后，就可以进行人脸识别了。
首先，通过摄像头获取待识别的人脸图像。
然后，将该图像与已训练的人脸模型进行比对，计算相似度或距离。
如果相似度或距离小于一定的阈值，就可以认为该人脸与训练集中的某个人脸匹配，从而实现人脸识别。
除了使用OpenCV库，还有其他一些人脸识别工具和平台可供选择，如Face++、百度AI等。
这些工具和平台提供了更加高级和全面的人脸识别功能，可以满足不同场景和需求的应用。
总之，在电脑上进行人脸识别需要选择合适的工具和算法，并按照一定的步骤进行操作。
通过收集人脸数据、训练人脸模型和进行人脸识别，可以实现准确、高效的人脸识别功能，为现代社会的安全和智能化提供了重要支持。
基于OpenCV的人脸识别系统
基于OpenCV的人脸识别系统本文针对课题要求，将Visual C++作为开发工具，在开源计算机视觉平台OpenCV上进行大量的研究和测试，所涉及的内容有：视频图像的采集、人脸图像的预处理、数学形态学图像处理、人脸定位和经典的AdaBoosting算法等。
进而为研究人脸识别技术提供参考依据。
标签：识别系统视频识别OpenCV1 研究背景近年来，在安全入口控制、金融贸易等方面，随着应用需求的增长，生物统计识别技术受到社会的普遍关注。
目前，微电子和视觉系统有了新的进展，在一定程度上使得高性能自动识别技术的实现代价不断降低。
而人脸检测是所有的生物识别方法中应用最广泛的技术之一，人脸检测最初来源于人脸识别。
人脸检测的目的是检测一张图像是否有人脸，如果有人脸，就把它从图像背景中分离出来，然后对特征进行人脸识别。
而在视频中的人脸检测在信息处理中，已经成为一项相当难突破的技术，越来越受到计算机视觉界的广泛关注，作为一个有价值课题，已经渗透到各不同领域中。
2 视频识别功能详细设计2.1 本系统的人脸检测算法2.1.1 基于Haar特征的人脸检测算法。
本系统开发过程中使用的人脸检测算法为基于Haar特征的人脸检测算法，Haar特征定义：HAAR 算法是一种基于特征（feature）的算法，而不是基于像素的算法。
利用Haar特征分类器实现人脸识别，其特点主要表现为检测速度快，性能好，实现流程如图1所示：对于每个特定分类器来说，通常情况下用形状、感兴趣区域中的位置以及比例系数来定义其特征。
在浏览了几种经典的人脸检测算法后，回到本系统中使用的人脸检测算法上。
基于Haar特征的人脸检测算法是最近几年被引用较多，较典型的人脸检测算法。
2.1.2 积分图像。
积分图是Haar分类器能够实时检测人脸的保证。
积分图像是数字图像的一种表示方法，对（x，y）点处的像素值，代表所有左上角像素的总和。
其中g（i，j）是原始的图像，i（x，y）是积分图像。
本科毕业论文-—基于opencv的图像识别
基于2DPCA的人脸识别算法研究摘要人脸识别技术是对图像和视频中的人脸进行检测和定位的一门模式识别技术，包含位置、大小、个数和形态等人脸图像的所有信息。
由于近年来计算机技术的飞速发展，为人脸识别技术的广泛应用提供了可能，所以图像处理技术被广泛应用了各种领域。
该技术具有广阔的前景，如今已有大量的研究人员专注于人脸识别技术的开发。
本文的主要工作内容如下：1)介绍了人脸识别技术的基础知识，包括该技术的应用、背景、研究方向以及目前研究该技术的困难，并对人脸识别系统的运行过程以及运行平台作了简单的介绍。
2)预处理工作是在原始0RL人脸库上进行的。
在图像的预处理阶段，经过了图象的颜色处理，图像的几何归一化，图像的均衡化和图象的灰度归一化四个过程。
所有人脸图像通过上述处理后，就可以在一定程度上减小光照、背景等一些外在因素的不利影响。
3)介绍了目前主流的一些人脸检测算法，本文采用并详细叙述了Adaboost人脸检测算法。
Adaboost算法首先需要创建人脸图像的训练样本，再通过对样本的训练，得到的级联分类器就可以对人脸进行检测。
4)本文介绍了基于PCA算法的人脸特征点提取，并在PCA算法的基础上应用了改进型的2DPCA算法，对两者的性能进行了对比，得出后者的准确度和实时性均大于前者，最后将Adaboost人脸检测算法和2DPCA算法结合，不仅能大幅度降低识别时间，而且还相互补充，有效的提高了识别率。
关键词：人脸识别 2DPCA 特征提取人脸检测2DPCA Face Recognition Algorithm Basedon The ResearchAbstract：Face recognition is a technology to detect and locate human face in an image or video streams,Including location, size, shape, number and other information of human face in an image or video streams.Due to the rapid development of computer operation speed makes the image processing technology has been widely applied in many fields in recent years. This paper's work has the following several aspects:1)Explained the background, research scope and method of face recognition,and introduced the theoretical method of face recognition field in general.2)The pretreatments work is based on the original ORL face database. In the image preprocessing stage, there are the color of the image processing, image geometric normalization, image equalization and image gray scale normalization four parts. After united processing, the face image is standard, which can eliminate the adverse effects of some external factors.3)All kinds of face detection algorithm is introduced, and detailed describing the Adaboost algorithm for face detection. Through the Adaboost algorithm to create a training sample,then Training the samples of face image,and obtaining the cascade classifier to detect human face.4)This paper introduces the facial feature points extraction based on PCA ,and 2DPCA is used on the basis of the PCA as a improved algorithm.Performance is compared between the two, it is concluds that the real time and accuracy of the latter is greater than the former.Finally the Adaboost face detection algorithm and 2DPCA are combined, which not only can greatly reduce the recognition time, but also complement each other, effectively improve the recognition rate.Key words：Face recognition 2DPCA Feature extraction Face detection目录第1章前言 (1)1.1 人脸识别的应用和研究背景 (1)1.2 人脸识别技术的研究方向 (2)1.3 研究的现状与存在的困难 (3)1.4 本文大概安排 (4)第2章人脸识别系统及软件平台的配置 (4)2.1 人脸识别系统概况 (4)2.1.1 获取人脸图像信息 (5)2.1.2 检测定位 (5)2.1.3 图像的预处理 (5)2.1.4 特征提取 (6)2.1.5 图像的匹配与识别 (6)2.2 OpenCV (6)2.2.1 OpenCV简介 (6)2.2.2 OpenCV的系统配置 (7)2.3 Matlab与图像处理 (8)第3章图像的检测定位 (8)3.1 引言 (8)3.2 人脸检测的方法 (8)3.3 Adaboost算法 (9)3.3.1 Haar特征 (10)3.3.2 积分图 (10)3.3.4 级联分类器 (11)第4章图像的预处理 (13)4.1 引言 (13)4.2 人脸图像库 (13)4.3 人脸预处理算法 (14)4.3.1 颜色处理 (14)4.3.2几何归一化 (15)4.3.3直方图均衡化 (16)4.3.4灰度归一化 (18)4.4 本章小结 (19)第5章图像的特征提取与识别 (19)5.1 引言 (19)5.2 图像特征提取方法 (20)5.2.1基于几何特征的方法 (20)5.2.2基于统计的方法 (20)5.2.3弹性图匹配(elastic graph matching) (21)5.2.4神经网络方法 (21)5.2.5支持向量机(SVM)方法 (22)5.3 距离分类器的选择 (22)5.4 PCA算法的人脸识别 (24)5.5 二维主成分分析（2DPCA） (25)5.5.1 2DPCA人脸识别算法 (25)5.5.2 特征提取 (27)5.5.3 分类方法 (27)5.5.4 基于2DPCA的图像重构 (28)5.6 实验分析 (28)第6章总结与展望 (33)6.1 本文总结 (33)6.2 未来工作展望 (33)致谢 (34)参考文献： (35)第1章前言1.1 人脸识别的应用和研究背景随着社会科学技术的发展进步，特别是最近几年计算机的软硬件技术高速发展，以及人们越来越将视野集中到快速高效的智能身份识别，使生物识别技术在科学研究中取得了重大的进步和发展。
opencv sample 编译
opencv sample 编译标题：使用OpenCV样本进行图片识别的实践引言：最近，我对计算机视觉领域产生了浓厚的兴趣。
为了更好地了解和掌握图像处理和识别的技术，我开始使用OpenCV样本进行实践。
通过这个过程，我学到了很多关于图像识别的知识，并且获得了一些令人惊喜的结果。
在本文中，我将分享我在使用OpenCV样本进行图片识别的实践过程中的一些经验和心得。
1. 安装和配置OpenCV：要使用OpenCV进行图像处理和识别，首先需要安装和配置OpenCV 库。
我选择了在Linux系统下进行安装，通过从OpenCV官方网站下载源代码并按照说明进行编译和安装，我成功地将OpenCV集成到我的开发环境中。
2. 加载和处理图片：在使用OpenCV进行图片识别之前，我们首先需要加载和处理需要识别的图片。
我尝试了不同的图片加载方法，并使用OpenCV提供的函数进行图像的预处理。
通过调整图像的亮度、对比度和色彩平衡，我成功地提高了图片的质量和清晰度，为后续的识别工作做好了准备。
3. 图片特征提取和匹配：在加载和处理图片后，我开始使用OpenCV提供的特征提取和匹配算法来识别图片中的目标物体。
通过使用SIFT（尺度不变特征变换）算法，我成功地从图片中提取出了关键点和描述子。
然后，我使用FLANN（快速最近邻搜索库）算法进行特征匹配，将提取出的特征与样本库中的特征进行比较和匹配。
这一步骤是整个识别过程的核心，通过调整算法的参数和优化匹配结果，我逐渐提高了图片识别的准确性和稳定性。
4. 结果评估和改进：在进行图片识别之后，我对结果进行了评估和改进。
通过与样本库中的真实标签进行对比，我计算出了识别准确率和错误率。
通过分析错误识别的原因和模式，我调整了算法的参数和优化了图像处理的步骤，逐渐提高了识别的准确性和稳定性。
此外，我还尝试了不同的样本库和测试图片，以验证算法的泛化能力和鲁棒性。
结论：通过使用OpenCV样本进行图片识别的实践，我深入了解了图像处理和识别的原理和技术。
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手势控制
• 将手势识别模块与音乐播放器的控制按钮 功能相结合，在匹配成功后调用相应的函 数，控制播放器的暂停播放切歌音量功能。
作品优点
1.将手势用于人机交互有很大优点，手势在 不同文化习俗间是相似的，与语言无关； 手势填补了图形交互与自然语言交互之间 的空白，起到了中介作用。 2.用手势来体验人机交互，为今后的终端指 令输入提供了新的平台输入方式。
基于opencv的图像识别
作品类别：科技发明制作A 作品编号：XXXX
项目简介
• 实现了一个基于视觉的手势识别系统，该 系统能够实时地对从摄像头输入的常用手 势进行识别，并把识别结果以对话框的形 式显示出来。
设计过程
• 1.获取视频数据流——根据模型检测是否有 定义的手势出现 • 2.算法完成对图像的分割——对处理后的图 像的轮廓进行特征分析（特征提取，模型 参数估计） • 3.手势描述——通过接口连接酷狗音乐播放 器从而完成手势控制
作品不足
• 摄像头跟踪进行的手势识别技术面临的问 题有：不利的光线条件下，复杂背景的变 化，高功耗。但是这些问题可以通过不同 的跟踪解决方案和新技术克服。
• 酷狗是基础展示和应用，不能否认手势识 别在人机交互方面和计算视觉领域的远大 前瞻性。手势识别可以应用于媒体平板电 脑，便携式媒体播放器和便携式游戏机。
步骤
• 手势分割
• 手势建模 • 手势分析 • 手势别细节描述• 肤色检测———通过检测肤色块坐标最大 值最小值之差与肤色快的宽高的大小之比， 来确定手势的运动方向。 • 手势识别——获取手势图像，对之进行预 处理 • 图像处置——采用转换彩色空间，使之灰 度化来克服光照的影响，然后采用灰度投 影的办法来准确获取手势的区域。