【硕士论文】基于DSP的人脸检测系统设计与实现.pdf

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1、上海大学硕士学位论文基于DSP的人脸检测系统设计与实现姓名：刘庆华申请学位级别：硕士专业：信号与信息处理指导教师：唐伯良20050301上海大学硕士学位论文摘要人脸检测是指在输入图像中确定所有人脸(如果存在)的位置与大小。人脸检测系统的输入是可能包含人脸的图像，输出是关于图像中是否存在人脸以及人脸的数目、位鬣、尺度、位姿等信息的参数化描述。人脸检测是计算机视觉、模式识别、人机交互研究中一个很受关注的研究热点，在自动人脸识别系统、视觉监控、基于内容的检索等领域都有着广泛的应用。由于人脸模式错综复杂、易受干扰，所以人脸检测又是一个很有挑战性的课题。传统的人脸检测处理是采用基于

2、PC的软件方法，在计算量较大的情况下很难做到实时处理。因此，本文尝试将新一代数字信号处理器+l、MS320C6201作为核心器件用于基于肤色的人脸自动检测过程中，完成人脸的检测、分割过程。本文第一章首先介绍了人脸检测的应用领域，然后分析了人脸检测过程中所涉及到的数字图像处理技术。第二部分则重点介绍了基于肤色模型的人脸检测、分割算法。之后，简单阐述了新一代数字信号处理器TMS320C6201的内核结构以及外围接口，在此基础上，提出基于DSP的人脸检测系统硬件设计方案，并论证了方案的各个模块的设计细节。最后给出了系统的软件设计与实验结果，并就算法优化进行了说明，附录部分是详细

3、的电路原理图。本文依照由系统算法原理到硬件设计的顺序来进行论文结构安排。最后，对论文的工作做了总结并对存在的若干问题做了说明。关键词：色彩空间，肤色模型，人脸检测，数字信号处理器(DSP)E海大学硕士学位论文AbstractHumanfacedetection’Sobjectistofindthelocationandsizeofallthefacesintheinputimageifitexists．Theinputimageofafacedetectionsystemisanimagemaybeincludessomefaces，andtheoutputofsyste

4、misaseriesofparameteraswhethertherehasafaceandthenumber,position，size，inclinationangleofthesefaces．Facedetectionhasbeenaresearchfocusofcomputervision，patternrecognitionandhuman-computerinteractionforalongtime．Italsohastheapplicationinawiderangeoffieldssuchasautomaticfacerecognition．vision

5、surveillanceandcontext-basedretrieval．Howevel",facedetectionisamostchallengingtaSkbecauseoftheweaknessoflargecomputation,lowefficiencyandmanyfalsereportsamongthedetectionresult。ThisarticleattemptstousethenewgenerationDSP-DigitalSignalProcessortoimplementtheFaceDetectiontaskbasedonskin—col

6、ormodewhichperformedtraditionallybyPCandreal-timeprocessingcall’tbesatisfiedapparently．Inthethesis，thedefinitionoffacedetectionmethodispresentedatfirst，andtheapplicationofthefacedetectionisintroduced，consequentlyweanalysisthefundamentaltheoryandtechniqueoftheskin—color-baSedprocessingthat

7、involvedintheimplementsofthefacedetection．ThethirdpartshowsseveralfunctionmodulesandinterfacesindetailofdigitalsignalprocessorTMS320C6201．BaSesonthesechapters，thefourthpartprovidetheresolutionofDSP-basedfacedetectionbytheblockdiagramanddiscussestheavailabilityofthis