基于DSP的嵌入式人脸检测系统的设计与实现

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目标检测是一直计算机视觉和模式识别领域的一个重点研究方向,经过数十年的发展不断有新的理论和算法突破,检测的准确率和效率都在不断的提升。人脸识别是目标检测中的一个重要方向,经过多年的理论和技术的突破,该领域的技术已经比较成熟,识别的准确率和速率都已经到到了工业中实用的水平。特别是在视频监控,与身份认证领域,人脸识别的应用具有重要意义,随着集成度越来越高,嵌入式产品上对该功能的需求也越来越广。通过人脸检测才能达到人脸定位,人脸定位后才能进行相应的识别功能。Adaboost算法是经典的人脸检测算法,它利用了"boosted"思想,在保证检测率的前提下,检测速度很快,特别是在针对实时性要求较高的场景中,Adaboost算法既可以兼顾较高的准确率,又具有极高的检测效率。因此,本文选取Adaboost算法作为研究的内容。DSP作为近十几年发展起来的嵌入式专用CPU具有极大的广泛的市场,一方面它能够满足对于专业运算方面的要求,另一方面相比通用CPU来说,它具有较为廉价的成本。目前来说在视频监控领域,DSP应用特别广泛,另一方面TI DM6437提供了丰富的视频处理接口与相应的图像LIB库,可以很方便的进行嵌入式的视频处理系统开发,因此本文选择嵌入式DM6437作为实验平台。本文在研究中,通过熟悉相关的人脸检测技术,阅读大量的文献,经过大量的测试与编码工作,并最终在TI DM6437平台下完整的实现了基于Adaboost算法的人脸检测系统,并针对该算法做了大量优化工作,最终使得算法在DSP平台下运行的整体性能达到满足实时性要求,本文研究的人脸检测系统为后续的嵌入式人脸识别系统具有一定的参考价值,具有较强的工程实用价值。
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