視頻監(jiān)控系統(tǒng)中人臉檢測(cè)技術(shù)的研究與應(yīng)用.pdf

1、由于反恐和國(guó)家安全的需要,安防行業(yè)已成為各國(guó)發(fā)展最快的行業(yè)之一。隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng),安防產(chǎn)品的需求從原來(lái)的重要部門(mén)逐步普及。另一方面,我國(guó)的政策導(dǎo)向,如提出建設(shè)“平安社會(huì)”以及奧運(yùn)會(huì)、世博會(huì)的需求都為安防行業(yè)的發(fā)展提供了契機(jī)。因此,高端、高附加值的產(chǎn)品平臺(tái)是目前安防行業(yè)發(fā)展的重中之重。其中,視頻中的人臉檢測(cè)技術(shù)是安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的核心技術(shù),具有重要的學(xué)術(shù)和現(xiàn)實(shí)價(jià)值及深遠(yuǎn)的應(yīng)用背景。本文以安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用為背景,就人臉檢測(cè)技術(shù)

2、中的核心技術(shù)與若干關(guān)鍵問(wèn)題展開(kāi)了具體的研究工作。文中提出了新穎的膚色檢測(cè)融合架構(gòu)方案,改進(jìn)了基于AdaBoost算法的人臉檢測(cè)方法,并基于在安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用需求,提出了一種面向智能視頻監(jiān)控的實(shí)時(shí)人臉檢測(cè)框架。結(jié)合基于像素的膚色檢測(cè)方法及基于塊的膚色檢測(cè)方法,本文提出了兩種膚色檢測(cè)的融合架構(gòu)方案。通過(guò)研究及實(shí)驗(yàn)比較決定采用第二種融合架構(gòu)方案,結(jié)合膚色分割算法,完成膚色檢測(cè)的整體研究。膚色檢測(cè)融合架構(gòu)方案極大地減少了人臉檢測(cè)過(guò)程中需

3、要搜索的區(qū)域面積,從而提高了算法的實(shí)時(shí)性能。通過(guò)膚色分割算法對(duì)檢測(cè)到的人臉候選區(qū)域做進(jìn)一步的篩選,能夠剔除由噪聲引起的假臉區(qū)域,從而提高了算法的準(zhǔn)確性,減少了誤檢率。在對(duì)AdaBoost人臉檢測(cè)算法的研究基礎(chǔ)上,本文采用簡(jiǎn)單特征、改進(jìn)的級(jí)聯(lián)分類(lèi)器,使用機(jī)器訓(xùn)練的方法,利用人臉數(shù)據(jù)庫(kù)圖像,進(jìn)行樣本訓(xùn)練,得到了高效的強(qiáng)級(jí)聯(lián)分類(lèi)器,實(shí)現(xiàn)了快速人臉檢測(cè),有效地降低了誤檢率,明顯地提高了檢測(cè)速度。本文提出的增加輔助判決函數(shù)方法的級(jí)聯(lián)分類(lèi)器框架能夠

4、在檢測(cè)率和誤檢率中取得較為理想的平衡。最后,本文在基于像素和塊的膚色檢測(cè)融合架構(gòu)方案及膚色分割的檢測(cè)方法、基于AdaBoost人臉檢測(cè)算法的改進(jìn)方法之上,提出了一個(gè)人臉檢測(cè)框架,并整合到與中國(guó)安防技術(shù)有限公司合作的上海市科委項(xiàng)目“全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)智能化安防系統(tǒng)技術(shù)研究及應(yīng)用實(shí)現(xiàn)”中。其中的人臉檢測(cè)、跟蹤及報(bào)警模塊能夠獲取運(yùn)動(dòng)的人臉目標(biāo),標(biāo)示、跟蹤并記錄人臉目標(biāo)信息。在人臉檢測(cè)目標(biāo)判斷之后,能夠使用高速球進(jìn)行PTZ跟蹤,對(duì)可疑目標(biāo)進(jìn)行高清晰特寫(xiě)