基于嵌入式系统的人脸识别技术研究及实现

孙琛

【摘要】 社会经济科技的不断进步，使得嵌入式系统在实际生活的应用中逐渐成熟起来，这一技术的发展为有效的开发设计嵌入式的人脸识别系统提供了可靠的参考性依据，人脸识别系统主要是借助网络计算机技术和生物科学技术，两者采取有效的结合应用，这种系统与指纹识别采集系统有着较为便捷的处理方式，实现采集数据的灵活化，随着社会生活中各方面对与安全警卫系统的高度认识，使得这种技术应用也是较为广泛，因此，本文就如何基于人脸识别身份的技术认证系统进行优化，逐步完善。

【关键词】 嵌入式系统 人脸识别技术 实现方式

一、嵌入式系统与人脸识别技术的概述

1、嵌入式系统概述。嵌入式系统是一种计算机专用的系统，其主要是以计算机为基础的，实践应用为其中心，实现软硬件都可以裁剪目的，并且对于该系统在实际应用中的成本、可靠性、功耗等都有十分严格的要求，因此，这一系统与我们平时其他的电子微处理不同，可以独立开发软硬件模块，并且开发所用的时间相对较短。

嵌入式的体系主要是由三部分硬件部分、软件部分、嵌入式操作系统部分组成，其中的嵌入式系统硬件设计中，一般是结合产品的需求实现设计的，产品的元器件要求，产品的外形要求，可裁剪性体现在功能上的应用等。便于灵活简单的操作。

2、人脸识别技术是借助计算机中的图像处理技术以及图形的组成构造技术，还有计算机的可视化，人体生物特征识别技术为主要内容的多种技术进行综合复合技术的应用，实现对人脸的二维或是三维识别，现阶段的二维人脸识别技术发展已是相当的完善，三维技术由于各种原因，还有待与我们开发利用，人脸识别系统主要是借助生物特征识别技术中较为直观、隐蔽、简单、准确的一种识别的方式方法。并且这种方式也是比以往传统的识别技术具有经济、安全、扩展性良好的优势。

借助基于ARM技术中的嵌入式系统为主要的应用中心，实现软硬件方便剪裁，使其尽可能的符合实际应用中对功能、成本、可靠性等的严格要求，因此，具有相当价值的实际操作性。

二、嵌入式系统的人脸识别技术

2.1嵌入式系统的人脸识别技术构想

结合嵌入式与人脸识别技术的主要具备特点，以及门禁系统主要应用方式，系统确定采用嵌入式的人脸门禁识别系统，进行设计以及实现，首先进行图像的采集，嵌入式的处理以及最后的识别三部分，从这三处大的方面着手实践操作。首先在进行图片采集时主要是借助摄像的方式实现图片的采集；其次，是进行各种软硬件工具的选择，主要考虑CPU的处理速度，技术指标，以及最终的支持工具是否选型配合等方面考虑，尽可能的选择较为理想的选型。对于操作系统的采用是出于发展较为前端的，及其性能最为稳定自由的软件嵌入式Linux操作系统Ubuntu以及较为前沿的ARM板。最后在将摄像采集到的图片传入到后台计算机数据库中，进行人脸识别，并将最后的识别结果反馈回来。根据这种方式，人脸识别的的核心组成部分是对图片进行检索，识别这一操作流程主要是在计算机后台操作完成的。

2.2嵌入式系统的人脸识别技术软件流程设计

其流程介绍如下，首先是采用摄像头进行图像采集，拍照，调节好摄像头的亮度；图像采集处理以后可以進行自动化的人脸识别检测，检测通过，就开启门禁，对于没有找到的相匹配的图像结果，再一次将程序返回到摄像的监控设备中，继续实施监控，对于来访的人，如果房间内有人的话会有人自动应答，对于没有的人情况下，门禁系统会自动显示无人的状况。同时还可以实现采集客人的图片，借助信息系统发送到指定的地方，并对来访记录进行记录。以方便后续有人查阅。

2.3嵌入式系统的人脸识别模块设计

本系统中主要其实借助借助人脸识别，实现完成对门禁的控制，通过对静态图片与动态图片的中寻找到人脸，然后再采集人体特征与数据库中的进行对比，分类。进行人脸识别一般都采用两种方法，针对于静态图的静态检测方法，另一种方式是根据图像序列的跟踪侦测方法。这两种方法主要是结合门禁系统的各自需求，分别的采用。一般而言静态的方法较为常用，考虑其优点主要是方法简单，比较快捷，最后性价比比较合适。

三、总结

综上所述，嵌入式的人脸识别技术已经成为社会发展的主流应用趋势，对于在实际应用中有较好的非接触式数据采集、隐蔽性较好，便于事后的追踪跟进，等许多的优势，需要我们进一步在实践中完善它先存的各种问题，加大应用力度，使其发挥更为广阔的效应。

参 考 文 献

[1]周小仨. 嵌入式系统人脸识别技术的研究及实现[J]. 电子制作， 2015（3）：88-89.

[2]解冰， 胡瑞， 刘强，等. 基于嵌入式人脸表情识别技术系统研究[J]. 信息通信， 2013（6）：27-27.

[3]刘彦隆， 赵福梅， 郭建军. 人脸识别算法在OMAP-L138平台上的研究与实现[J]. 电视技术， 2014， 38（9）：212-213.

[4]张晋晖. 人脸识别系统在嵌入式门禁系统中的研究及应用[J]. 科研， 2015（28）：224-224.