基于gabor小波人臉圖像矯正的研究

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1、為了確?！敖虒W(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備正常使用，我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學(xué)點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學(xué)校進行培訓(xùn)，熟悉系統(tǒng)的使用和維護?；贕abor小波人臉圖像矯正的研究　　摘要：人?識別技術(shù)有巨大前景，但是在現(xiàn)實生活中，圖像容易出現(xiàn)光照，拍攝角度，人物姿勢表情的各種變化，這都會使識別的精確度減低。本課題重點研究對人臉圖像的預(yù)處理中的旋轉(zhuǎn)矯正。本課題主要基于彩色人臉圖像，對圖像進行形態(tài)學(xué)處理，進而達到人臉圖像輪廓提取處理，然后利用Gabor核函數(shù)濾波進行雙眼定位，最后通過幾何原理進行不同角度的旋轉(zhuǎn)矯正，并且存儲為新的圖像，

2、為下一步人臉識別打好基礎(chǔ)?！　￡P(guān)鍵詞：人臉識別；Gabor；旋轉(zhuǎn)矯正　　中圖分類號：文獻標識碼：A文章編號：1007--0054-02　　1引言　　最近幾年，人臉識別成為一個具有挑戰(zhàn)性的問題。將人臉識別和指紋、DNA檢測，足印等這些傳統(tǒng)身份識別方法進行對比，人臉識別有著不可估量的優(yōu)勢：直觀方便，不需要用戶或測試者的直接參與，采集圖像快捷有效?？傊?，人臉識別技術(shù)近幾年來發(fā)展速度很快，在公共場所，機密單位監(jiān)控等也有了實際應(yīng)用，但依舊存在不少亟待解決的問題，例如其識別的準確度還遠遠比不上指紋和虹膜識別，并受姿態(tài)，光照等主要因素的影響。為了提高識別精確度，本課題基于彩色人臉

3、圖像，對圖像預(yù)處理環(huán)節(jié)之一的旋轉(zhuǎn)矯正進行研究，其中還包括人臉的檢測與分割，雙眼的定位。為了充分發(fā)揮“教學(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備的作用，我們不僅把資源運用于課堂教學(xué)，還利用系統(tǒng)的特色欄目開展課外活動，對學(xué)生進行安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學(xué)生的課余文化生活。為了確保“教學(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備正常使用，我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學(xué)點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學(xué)校進行培訓(xùn)，熟悉系統(tǒng)的使用和維護?！　?人臉矯正　　形態(tài)學(xué)處理　　形態(tài)學(xué)是針對圖像形態(tài)特征，對圖像進行特殊處理的方法和理論。本文主要用到膨脹，腐蝕和開運算。

4、　　Gabor小波　　生物學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，Gabor小波與人類視覺系統(tǒng)中簡單細胞的視覺刺激響應(yīng)非常相似，能模擬出大腦皮層中簡單細胞感受野的過程。Gabor小波變換在信號分析處理的時候同時作用在空域與頻域，在圖像處理、模式識別等領(lǐng)域有著普遍應(yīng)用?！　囊陨瞎娇梢钥吹紾abor小波變換在空間域和頻率域均有較好的分辨能力，能分辨出圖像某些區(qū)域內(nèi)多個方向的空間頻率和結(jié)構(gòu)特征，也就是說在空域?qū)Ψ较蛎舾?，在頻域?qū)︻l率敏感?！　¤b于Gabor小波對方向和尺寸敏感的這個特點，Gabor小波表現(xiàn)為容易找到圖像的邊緣，可以令邊緣等圖像特征得到增強，也就是強化了人臉關(guān)鍵特征，如眼睛、鼻子、

5、嘴巴等信息，從而分辨出不同的人臉圖像，并且保留總體人臉信息和突出了人物重要特征。為了充分發(fā)揮“教學(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備的作用，我們不僅把資源運用于課堂教學(xué)，還利用系統(tǒng)的特色欄目開展課外活動，對學(xué)生進行安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學(xué)生的課余文化生活。為了確?！敖虒W(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備正常使用，我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學(xué)點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學(xué)校進行培訓(xùn)，熟悉系統(tǒng)的使用和維護?！　∪绻捎脠D像中灰度值來識別眼睛的話，模式特征容易受到人的姿勢表情，光照變化和眼鏡，角度的影響，識別精度難以保障。但是Gabo

6、r小波變換能夠減低光照條件的變化對人臉圖像的影響。另外，Gabor小波變換對位置不敏感，圖像的幾何變化對Gabor小波變換幾乎沒有影響，還能減小圖像噪聲的影響?！　≡诙鄶?shù)的使用Gabor特征的人臉識別算法中，只選用了Gabor的幅值信息，而沒有選擇相位信息，原因是Gabor相位會隨著空間的變化呈周期性變化，而幅值的變化則穩(wěn)定。　　旋轉(zhuǎn)矯正　　得到雙眼坐標后，通過幾何原理得到旋轉(zhuǎn)角，具體步驟如下：首先判斷兩坐標的y值大小，經(jīng)試驗可知，若從左到右選擇雙眼坐標，則Y是右眼，Y是左眼。因而若Y大于Y，即右眼高于左眼，雙眼連線與水平線的夾角介于0到，旋轉(zhuǎn)矯正就需要順時針旋轉(zhuǎn)；

7、若Y小于Y，即左眼高于右眼，雙眼連線與水平線的夾角介于到，旋轉(zhuǎn)矯正需要逆時針旋轉(zhuǎn)。至于旋轉(zhuǎn)角度可用以下公式計算：為了充分發(fā)揮“教學(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備的作用，我們不僅把資源運用于課堂教學(xué)，還利用系統(tǒng)的特色欄目開展課外活動，對學(xué)生進行安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學(xué)生的課余文化生活。為了確?！敖虒W(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備正常使用，我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學(xué)點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學(xué)校進行培訓(xùn)，熟悉系統(tǒng)的使用和維護?！　∮嬎愫眯D(zhuǎn)角度后，由于Matlab默認弧度計算，而需要用到的旋轉(zhuǎn)內(nèi)部函數(shù)imrotate