基于Face++人脸识别研究与实现.docx

1、西安 XX 大学毕业设计（论文）题目： 基于 Face+的人脸识别研究与实现学院： xxxxxxxxxxxxxxxxxx 专业： xxxxxxx 班级： xx 学生姓名： xx 导师姓名： xx职称： xx起止时间： 2015 年 3 月 2 日至 2015 年 6 月 19 日毕业设计（论文）诚信声明书本人声明：本人所提交的毕业论文 基于 Face+的人脸识别研究与实现是本人在指导教师指导下独立研究、写作的成果，论文中所引用他人的文献、数据、图件、资料均已明确标注；对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明并表示感谢。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。论文作者：

2、（签字）时间：2015 年 6 月 5 日指导教师已阅： （签字） 时间：2015 年 6 月 5 日西安 xx 大学毕业设计(论文)开题报告xx 学院 xx 专业 xx 级 xx 班课题名称：基于 Face+的人脸识别研究与实现学生姓名： xx学号：xx 指导教师： xx报告日期： 2015 年 3 月 26 日学号xx姓名xx导师xx题目基于 Face+的人脸识别研究与实现选题目的（为什么选该课题）随着当今社会科学技术的不断进步与快速发展，我们已经进入数字化的网络时代，因此，信息安全的重要性就随之而来，如何有效，并且快速方便地进行身份验证和识别，已经成为人们日益关注的问题。传统的基于密码，

3、个人识别码和磁卡的身份识别认证方法都存在着明显的缺陷，易丢失、易破损、易破解等等，已经不能满足社会的发展和人们的需求。在这种背景下，人们开始将目光投向生物特征识别技术利用人体固有的生理特征或行为特征来进行身份的鉴别或确认，它比传统的身份认证更有效、更可靠和更安全，从而近年来得到广泛的研究和应用。生物特征识别技术是一种利用传感器与计算机的工具采集人体生物特征，通过计算分析提取特征，利用提取的特征来进行身份认证和识别的新型技术。需要身份认证时，运用生物特征识别技术可以不用携带身份证件、钥匙等，也不需要记忆密码，不用考虑证件丢失、密码忘记等问题;生物特征具有很强的稳定性，如虹膜 指纹信息几十年都不会

4、变化，人脸样子也不会在短期内发生变化。生物特征也具有唯一性不同的人具有不同的生物特征，因而可以避免假冒和伪造等情况的发生，使得生物特征识别技术既安全有可靠。随着现代电子技术和各种硬件技术的发展，生物特征识别技术得以广泛应用。与生物特征识别技术相关的技术，如数字图像处理、计算机视觉、模式识别、传感器技术等领域也得到大量研究和飞速发展。目前，生物特征识别技术应用最广泛的是指纹识别、虹膜识别和人脸识别。而人脸识别目前已经成为广大科研人员普遍关注的研究热点，它具有自然、直观、非接触、安全、快捷等特点。随着人脸识别技术研究的不断深入，自动人脸识别已经成为最具发展潜力的生物特征识别技术之一。近年来，人脸识

5、别技术在安全监控、模式识别、人机交互等领域中具有广阔的应用前景，逐渐成为模式识别和人工智能领域的一个研究热点。但是，由于人脸在识别过程中受到多种因素的影响，如: 复杂的人脸结构、表情的千变万化以及人脸采集的外部环境等，因此到目前为止，人脸识别依然是一个具有挑战性的研究课题。前期基础（已学课程、掌握的工具，资料积累、软硬件条件等）大学学习期间，深入学习了 DSP 图像处理的相关课程及自学了面向对象的编程语言Java，熟练掌握了 Eclipse 等软件的操作。通过在校园网中文数据库查阅的相关资料和老师的指导下，在基于 Face+的人脸识别研究与实现的课题中，我将采用 Java 语言来完成课题的设计

6、与实现。 软硬件要求：电脑一台：CPU：Pentium III 800 以上 内存(RAM) 1G 或以上，Windows 7 系统，Eclipse西安 xx 大学本科毕业设计（论文）开题报告，要解决的问题（做什么）（1） 研究人脸识别的相关算法及其原理，并分析不同算法的优缺点；（2） 在常用的人脸识别算法中选择一种更优算法进行分析研究和改进；（3） 采集或者在互联网上获取人脸照片，建立人脸数据库，用于后期的算法研究；（4） 在 Face+中，是如何用 Java 实现人脸识别的算法的；（5） 如何对人脸进行关键点检测并尽可能的提高相似度已达到人们的需求；（6） 如何检测一张照片中的人脸信息并获

7、取相应信息；（7） 深入研究 Face+究竟是如何实现人脸识别。工作思路和方案（怎么做）思路：（1） 了解现今已有的人脸识别的相关算法；（2） 查阅相关资料，研究人脸识别的几种代表性算法的基本原理，然后根据研究成果， 设计出算法并画出算法流程图；（3） 根据算法流程图编写程序并调试，直至达到预期设想的效果；（4） 设计出人脸识别系统的框架，并采用 Java 进行系统搭建完成功能，实现整个系统并对系统进行测试。方案：（1） 在西安 xx 大学图书馆中文数据库查找有关人脸识别技术相关的书籍、期刊、会议记录、论文等资料，在此基础上对整个人脸识别系统构建一个整体的理论框架，为接下来的研究工作做好准备。

8、针对现有各种算法进行比较和总结，在此基础上寻求一种更优的算法对当前人脸识别领域的发展现状有一个清晰的总体认识。（2） 根据研究情况确定设计目标以及完成毕业设计开题报告。在本课题中，要完成的是人脸识别算法研究与 Java 编程实现；在前期对人脸识别算法研究的基础上，针对此次课题的设计目标写出精简且系统的开题报告。（3） 运用 Eclipse 软件进行编程实现功能。学习 Java 语言，完成系统框架的搭建，并实现人脸识别功能；通过对本课题的深入研究，最终编程实现人脸识别系统。最后，撰写合格的毕业论文并准备毕业答辩。指导教师意见签字：2015 年 3 月 30 日，西安xx 大学毕业设计(论文)成绩

9、评定表学生姓名xx性别女学号xxx专 业班 级xx课题名称基于Face+的人脸识别研究与实现指导教师意见评分（百分制）： 指导教师(签字)： 年 月 日评阅教师意见评分（百分制）： 评阅教师(签字)： 年 月 日验收小组意见评分（百分制）： 验收教师(组长)(签字)： 年 月 日答辩小组意（评分（百分制）： 答辩小组组长(签字)： 年 月 日评分比例指导教师评分 20() 评阅教师评分 30() 验收小组评分 30() 答辩小组评分 20()学生总评成绩百分制成绩等级制成绩答辩委员会意见毕业论文(设计)最终成绩(等级)： 学院答辩委员会主任(签字)： 年 月 日摘要IABSTRACTII引言1

10、1 绪论11.1 研究意义与背景21.2 人脸识别技术的发展现状21.3 主要应用31.3.1 人脸检测31.3.2 人脸识别查询41.3.3 人脸识别身份认证41.3.4 人脸识别比对41.4 论文内容与安排42 主要人脸识别算法介绍62.1 基于 PCA 的人脸识别算法62.1.1 K-L 变换72.1.2 PCA 技术92.2 基于几何特征的人脸识别方法102.3 隐马尔可夫模型方法112.4 基于神经网络的方法112.5 支持向量机方法123 基于 Face+的人脸识别研究与实现133.1 Face+简介133.1.1 平台简介133.1.2 Face+核心概念133.2 安卓操作系统

11、架构133.2.1 安卓操作系统介绍133.2.2 Android 应用程序开发研究143.2.3 搭建应用程序开发环境搭建153.3 Face+主要函数介绍163.3.1 /detection/detect163.3.2 /person/create173.3.3 /train/verify173.4 基于 Face+的人脸识别实现183.4.1 页面设计183.4.2 人脸图像采集模块203.4.3 数据处理模块213.4.4 人脸检测模块223.4.5 人脸识别模块233.5 本章小结244 实验结果与分析274.1 实验结果274.2 实验结果分析294.3 本章小结295 结论与展望

12、305.1 结论305.2 展望30致谢32参考文献33摘要随着互联网技术的疾速成长及大数据时代的到来，信息安全问题也随之提上议程，怎么快速高效率的进行身份验证和识别，仍旧是成为人们日渐重视的问题原有的基于密码，验证码和磁卡的身份识别认证方法都存在着明显的缺陷，易遗失、易损坏、易破译等等，已经完全不能跟上时代的发展和达到人们的需求在这种时代背景下，生物识别技术也逐渐进入人们的视线 - 通过固有的生理特征或行为特征进行识别人体,它比传统的身份认证更有效、更可靠和更安全，从而近年来得到广泛的研究和应用方今社会，生物特征识别技术应用最广泛的是对指纹、虹膜和人脸进行识别。其中最热门的被关注最多的就是人

13、脸识别了。人脸识别听起来你会认为他已经没有什么大的突破，是比较传统的并且没有发展空间的，然而，伴着计算机的普遍推广应用，云计算能力和算法的大转折，真正的爆点已经开始，过不了几年，我相信对人脸的登陆功能及人脸的搜寻功能都将会实现于具体应用。本课题就是尝试用 Face+接口联合 Android 完成一个人脸识别，它是在Windows 中，使用 Eclipse 作为开发平台，实现人脸识别功能主要完成的工作：(1) 通过浏览大量的资料和文献，完成基础理论准备工作，并简要介绍了人脸识别技术。(2) Android 系统的深入研究和调研，了解如何通过 Android 的开发。(3) 通过对 Face+接口

14、的研究，了解了如何调用 Face+接口。(4) 将理论和实际结合起来，并根据上面的知识点，设计并完成了基于Face+的人脸识别研究与实现。关键字：Android；Face+；人脸识别IIABSTRACTWith the advent of technology and the rapid growth of the Internet era of big data, information security also will be on the agenda, how fast and efficient authentication and identification, still become increasingly important issue. Based on the origina