基于TMS320C6713的人臉識別系統設計
人臉的樣本分辨率為24×24,作為576維的一維向量輸入至PCA。圖8(a)為計算PCA投影矩陣的流程圖,圖8(b)為KNN分類(lèi)器的工作流程圖,其中訓練樣本經(jīng)過(guò)PCA投影后的數值,不需要在每次識別中重新計算,可以作為初始化時(shí)的計算,也可存儲于掉電非易失介質(zhì)中,如Flash存儲器中,可以提高設備的運行效率,降低運算量。 本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/163044.htm
如圖8所示,KNN分類(lèi)器可以判斷最接近的分類(lèi),但是并不能拒絕分類(lèi),于是產(chǎn)生了任何人的臉都將被分到內置樣本集的一類(lèi)中。這樣的分類(lèi)方式是不可取的,所以必須加入是否拒絕的判定,流程圖如圖9所示。
如流程圖中顯示,當樣本點(diǎn)經(jīng)過(guò)PCA降維后,輸送至KNN分類(lèi)器進(jìn)行分類(lèi),所得到的結果一定可以判定為第K類(lèi),此時(shí)不能急于定論,先求出待測點(diǎn)與K類(lèi)標號的樣本點(diǎn)的歐氏距離之和sum。定義兩個(gè)閾值a和b,如果suma值則判定為第一類(lèi);如果sum>b值則判定為拒絕類(lèi);如果sum介于a和b值之間,則引入精度控制量accuracy,計算出sum與a的差值,如若小于精度控制量accuracy,則判定為第K類(lèi),否則拒絕分類(lèi)。由這樣的過(guò)程,間接解決了樣本錯分和無(wú)法判否的問(wèn)題。
4 試驗結果
該實(shí)驗中,選定a的值為12 400,b的值為16 200,這兩個(gè)值的確定需要進(jìn)行大量的實(shí)驗,從中找出規律。x的值的大小直接影響識別的效果,文中分別選取x=4和x=5進(jìn)行了測試。
(1)x=4時(shí):程序在測試可識別庫中的分屬12個(gè)人的36幅人臉圖像時(shí),正確識別出其中的33幅,其余3幅圖像均被判否,0個(gè)判錯。程序在測試不可識別庫中的分屬3個(gè)人的33幅人臉圖像時(shí),22幅圖像被成功判否,11幅被誤判;
(2)x=5時(shí):程序在測試可識別庫中的分屬12個(gè)人的36幅人臉圖像時(shí),正確識別出其中的25幅,其余ll幅圖像均被判否,O幅判錯。程序在測試不可識別庫中的分屬3個(gè)人的33幅人臉圖像時(shí),28幅圖像被成功判否,5幅被誤判。
分析上面的實(shí)驗數據可知,x=4時(shí),可識別庫的識別率為91.6%,不可識別庫的判否率為66.7%。x=5時(shí),可識別庫的識別率為69.4-%,不可識別庫的判否率為84.8%。因此,應用于不同的場(chǎng)合時(shí),應選擇不同的x值,當要求盡可能拒絕外來(lái)人臉時(shí),可選x值為5,當要求盡量識別已知人臉時(shí),可選x值為4。
5 結束語(yǔ)
此人臉識別系統的構建,充分考慮了其推廣性,未采用USB攝像頭作為圖像采集設備,而以通用視頻標準的模擬攝像頭取而代之,因此用戶(hù)在攝像頭選擇的時(shí)候,可以更加自由。同時(shí)該設備支持多種接口輸入,除了普通的R-jack口之外,還提供了Svideo,YPbPr和RGB等輸入方式。該設備的識別精度可達90%以上,基本滿(mǎn)足了識別要求。系統實(shí)時(shí)性好、攜帶方便,可以通過(guò)程序的修改推廣到動(dòng)態(tài)圖像跟蹤、運動(dòng)檢測等領(lǐng)域。
評論