機(jī)器學(xué)習(xí)概述課程設(shè)計(jì)報(bào)告(MATLAB人臉識(shí)別)

1、.機(jī)器學(xué)習(xí)概述課程設(shè)計(jì)報(bào)告題目： MATLAB人臉識(shí)別系統(tǒng)姓名： *學(xué)號： *專業(yè)： *時(shí)間： 2015/8/7.下載可編輯 .目錄一、課程設(shè)計(jì)的目的 .二、設(shè)計(jì)的容與要求 .三、詳細(xì)設(shè)計(jì) .四、課程設(shè)計(jì)的總結(jié) .五、參考文獻(xiàn) .下載可編輯 .一 . 課程設(shè)計(jì)的目的人臉識(shí)別作為一項(xiàng)新興的科學(xué)研究項(xiàng)目，有著廣泛的應(yīng)用前景，而且隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的更新發(fā)展， 它的科學(xué)研究價(jià)值也越發(fā)凸顯。經(jīng)過幾十年的研發(fā)探討，世界各大研究結(jié)構(gòu)的研發(fā)人員的不斷努力下，人臉識(shí)別技術(shù)一已取得豐碩的成果，可在一定限制條件下完成人臉的自動(dòng)識(shí)別。這些成果的取得更促進(jìn)了人們對人臉識(shí)別這一課題的深入研究。在電子商務(wù)飛速發(fā)展的今天，人臉

2、識(shí)別系統(tǒng)的疇一不足以涵括人臉識(shí)別的應(yīng)用圍，在數(shù)字圖像處理、視頻領(lǐng)域、基于容的檢索等方面有著重要的應(yīng)用價(jià)值。二設(shè)計(jì)的容及要求1、選擇 KNN,聚類或 SVM方法中的一種或其他機(jī)器學(xué)習(xí)方法的一種進(jìn)行課程設(shè)計(jì)2、要求能完成具體的識(shí)別任務(wù)：如圖像分割、語音識(shí)別、人臉識(shí)別3、要求識(shí)別的對象中有自己生活元素，比如圖像中包括學(xué)校的圖片或語音時(shí)本人的語音等。三 詳細(xì)設(shè)計(jì)YCbCr 空間 灰度圖像轉(zhuǎn)換 噪聲消除 圖像填孔 圖像重構(gòu) 人臉區(qū)域確定 邊緣檢測（原圖 - 涉及個(gè)人隱私，未呈現(xiàn)原圖）.下載可編輯 .（ YCbCr空間轉(zhuǎn)換）（噪聲消除）.下載可編輯 .（圖像填孔）（圖像重構(gòu)）.下載可編輯 .（人臉區(qū)域的確

3、定）.下載可編輯 .（涉及個(gè)人隱私）四課程設(shè)計(jì)的總結(jié)通過三天的學(xué)習(xí)以及課后學(xué)習(xí)，我利用SVM算法進(jìn)行人臉識(shí)別，由于光照強(qiáng)度的不同、人臉膚色的不同、圖片背景的不同往往導(dǎo)致每圖片都具有自身的特色，將人臉區(qū)域從背景、衣著、發(fā)型等非人類區(qū)域中分割出來。一般使用的RGB圖片不適合于建立人臉皮膚模型，因?yàn)樵赗GB空間中，使用三基色（r,g,b）表示圖片的亮度以及顏色。在不同的環(huán)境下光照條件的改變，很難將膚色點(diǎn)從非膚色點(diǎn)中分離出來，如果在 RGB圖像上進(jìn)行處理，將產(chǎn)生離散的膚色點(diǎn)，圖片中間嵌有很多的非膚色點(diǎn)，提高了人臉檢測的難度，容易產(chǎn)生不可靠的膚色分割。解決方法是隔離顏色表達(dá)式中的亮度信息與色度信息，充分

4、利用色度空間中膚色所表示出來的聚類性。為此需要?jiǎng)?chuàng)造這樣一個(gè)色彩空間，這個(gè)空間能把R、 G、 B 所代表的色度信息與亮度信息分開表示。色彩空間常用的的轉(zhuǎn)換顏色模型主要有：YIQ、YCbCr、 HSV 等。這里，采用YCrCb 色彩空間作為報(bào)告的設(shè)計(jì)空間。經(jīng)過顏色轉(zhuǎn)換后大大縮減了人臉的搜索圍， 為 SVM算法提供更有效的方法。本次課程設(shè)計(jì)，我學(xué)會(huì)了很多有用的算法，并能夠初步實(shí)現(xiàn)，了解機(jī)器語言的過程以及了解MATLAB強(qiáng)大的功能。五參考文獻(xiàn).下載可編輯 .1 敏數(shù)字圖像處理 M 機(jī)械工業(yè)， 2006： 22 王愛民，蘭蓀圖像分割研究綜述J 測控技術(shù)， 2000， 19（5）： 1-5 3 德豐詳解

5、MATLAB數(shù)字圖像處理 M 北京：電子工業(yè)， 2010， 7： 2494杰數(shù)字圖像處理及 MATLAB實(shí)現(xiàn) M 北京：電子工業(yè)， 2010， 2： 149-150 5洪剛，光，郭軍編著圖像處理與識(shí)別M 北京：北京郵電大學(xué)， 2006： 102-103 6 韓曉軍數(shù)字圖像處理技術(shù)與應(yīng)用M 北京：電子工業(yè)， 2009， 7： 387 化光，鑫蕊，秋野編著 MATLAB/SIMULINK實(shí)用教程 M 北京：人民郵電，2009，3：2358 何東健數(shù)字圖像處理 M ：電子科技大學(xué)， 2008， 5： 869 剛 MATLAB數(shù)字圖像處理 M 北京：機(jī)械工業(yè)，2010， 5： 199-200 附錄：程

6、序sum=0;iptsetpref(ImshowBorder, tight)%設(shè)置圖像處理工具箱的參數(shù)f=imread(333.jpg);Ori_Face=f;copy=f;img=f;f=rgb2ycbcr(f);%rgb空間轉(zhuǎn)換為ycbcr 空間f_cb=f(:,:,2);f_cr=f(:,:,3);f= (f_cb=100) & (f_cb=) &(f_cr=170) ;%皮膚顏色在ycbcr 色度空間的分布圍為:100=cb=127,=cr=170figure(1);imshow(f);se=strel(square,3);%構(gòu)建一個(gè)3*3 單位矩陣作為結(jié)構(gòu)元素f=imopen(f,s

7、e);%圖片開運(yùn)算f=imclose(f,se);%圖片閉運(yùn)算figure(2),imshow(f);%消除噪聲f=imfill(f,holes);%填孔處理figure(3),imshow(f);se1=strel(square,8);f=imerode(f,se1);f=imdilate(f,se1);figure(4),imshow(f);%區(qū)域連通L,num=bwlabeln(f,4);設(shè)定操作的鄰域類型為4- 領(lǐng)域for i=1:num;r,c=find(L=i);r_temp=max(r)-min(r);c_temp=max(c)-min(c);temp=size(r);sum=s

8、um+temp(1);area_sq=r_temp*c_temp;area=size(find(L=i),1);ratio=area/area_sq;.下載可編輯 .if (r_temp/c_temp2.4)|temp(1)14000|ratio0.55%利用臉部寬長比的大概上下限（1.54-2.4）來確定一個(gè)人臉圍.%臉部區(qū)域 14000 的去掉 , 一般為手或其他干擾.%矩形面積area_sq= 目標(biāo)區(qū)長度 *寬度 , 目標(biāo)區(qū)面積為area, 若 area/area_sq0);L(z)=255;figure(5),imshow(L);L_r=L;L_g=L;L_b=L;L_rgb=cat(3,L_r,L_g,L_b);%在原圖上加框img1_r=min(L_r+img(:,:,1),255