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课件网) 2.4 人脸识别的家居 安防应用 电子工业版八年级下册 教学目标 1、了解人脸识别技术的概念 2、掌握人脸识别技术的优缺点 3、掌握人脸识别技术的应用领域和前景 4、掌握智能开发板与AI摄像头的连接设置与编程 5、掌握人脸的识别过程与模拟打开门禁的程序设计 6、能设计实现人脸识别在远程报警中的应用 新知导入 大家先看一个短片,了解人脸识别系统。 2.4.1 生活中的人脸识别应用 新知讲解 人脸识别技术的概念 人脸识别技术是指利用分析比较的计算机技术识别人脸。人脸识别是一项热门的计算机技术研究领域,其中包括人脸追踪侦测,自动调整影像放大,夜间红外侦测,自动调整曝光强度等技术。 人脸识别技术属于生物特征识别技术,是对生物体(一般特指人)本身的生物特征来区分生物体个体。 新知讲解 人脸识别技术包含三个部分: (1)人脸检测 (2)人脸跟踪 (3)人脸比对 新知讲解 人脸识别技术 新知讲解 人脸识别的优点: (1)非接触的,用户不需要和设备直接接触; (2)非强制性,被识别的人脸图像信息可以主动获取; (3)并发性,即实际应用场景下可以进行多个人脸的分拣、判断及识别。 人脸识别的缺点: (1)对周围的光线环境敏感,可能影响识别的准确性; (2)人体面部的头发、饰物等遮挡物,人脸变老等因素,需要进行人工智能补偿。 新知讲解 人脸识别在日常生活中的应用 新知讲解 人脸识别技术的应用领域 (1)人脸识别在安保中的应用 (2)人脸识别在交通出行中的应用 (3)人脸识别在自助服务中的应用 (4)人脸识别在娱乐中的应用 (5)人脸识别在智能家居中的应用 新知讲解 人脸识别技术的应用前景 (1)企业、住宅安全和管理。人脸识别门禁考勤系统,人脸识别防盗门。 (2)电子护照及身份证。 (3)公安、司法和刑侦。利用人脸识别系统和网络,搜捕逃犯。 (4)自助服务。应用人脸识别避免卡片和密码被盗以后被他人冒取现金。 (5)信息安全。使用生物特征,就可以做到当事人在网上的数字身份和真实身份统一,从而大大增加电子商务和电子政务系统的可靠性。 2.4.2 人脸的记忆过程 新知讲解 人脸识别的应用过程包括人脸的记忆过程和人脸的识别过程。具体分为四个环节: (1)采集人脸数据 (2)训练人脸模型 (3)输入待识别的人脸 (4)输出识别结果 相似度为98% 采集人脸数据 训练人脸模型 输出识别结果 输入待识别的人脸 新知讲解 人脸识别的方法 (1)几何特征的人脸识别方法 (2)基于特征脸(PCA)的人脸识别方法 (3)神经网络的人脸识别方法 (4)弹性图匹配的人脸识别方法 (5)线段Hausdorff距离(LHD)的人脸识别方法 (6)支持向量机(SVM)的人脸识别方法 新知讲解 (1)几何特征的人脸识别方法:几何特征可以是眼、鼻、嘴等的形状和它们之间的几何关系(如相互之间的距离)。这些算法识别速度快,需要的内存小,但识别率较低。 (2)基于特征脸(PCA)的人脸识别方法:特征脸方法是基于KL变换的人脸识别方法,需要较多的训练样本,而且完全是基于图像灰度的统计特性的。 新知讲解 (3)神经网络的人脸识别方法:神经网络的输入可以是降低分辨率的人脸图像、局部区域的自相关函数、局部纹理的二阶矩等。这类方法同样需要较多的样本进行训练。 (4)弹性图匹配的人脸识别方法:采用属性拓扑图来代表人脸,拓扑图的任一顶点均包含一特征向量,用来记录人脸在该顶点位置附近的信息。该方法结合了灰度特性和几何因素,不再需要多个样本进行训练。 新知讲解 (5)线段Hausdorff距离(LHD)的人脸识别方法:基于从人脸灰度图像中提取出来的线段图的,它定义的是两个线段集之间的距离,在不同光照条件下和不同姿态情况下都有非常出 ... ...