基于ARM和云計算的人臉圖像語義表征解析系統(tǒng)的研究和設(shè)計.pdf

1、電子信息、計算機和通信、人工智能技術(shù)的快速發(fā)展正在改變著我們生活。各種智能設(shè)備不斷涌現(xiàn)，例如智能電視、智能手機、智能監(jiān)控、智能玩具等。這些智能設(shè)備越來越多的帶有人臉識別分析功能。這是因為人臉圖像上蘊含了大量的信息，如性別、年齡、身份、情緒等，與其他人機交互方式相比，更加友好方便。另一方面，隨著自然語言處理技術(shù)發(fā)展，智能問答系統(tǒng)、聊天機器人等相繼出現(xiàn)，但是這些機器人的語義分析表示都建立在詞匯關(guān)系的基礎(chǔ)上，對于為圖像生成語言描述等涉及實際情

2、境對象的人機交互等無能為力，其主要問題就在于語言沒有和實際感知相關(guān)聯(lián)。
　　本論文研究設(shè)計了一種基于ARM和云計算的人臉圖像語義表征解析系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以用于智能設(shè)備在人機交互中根據(jù)人臉對交互對象進(jìn)行語義表征解析，如性別、年齡、情緒、容貌等，將語言和人臉實際感知相關(guān)聯(lián)。
　　解析過程包括人臉檢測、特征提取和表征分類三部分。首先采用基于Haar特征和Adaboost方法進(jìn)行人臉檢測，然后對所檢測的人臉區(qū)域通過方向梯度直方圖法(H

3、OG)和局部二進(jìn)制模式法(LBP)進(jìn)行各種表征如性別及年齡特征提取。最后，采用線性判別分析(LDA)進(jìn)行表征識別解析并語義輸出。
　　系統(tǒng)包括ARM終端和云計算云端。終端采用ARM嵌入式系統(tǒng)搭建，完成人臉檢測和本地、遠(yuǎn)程語義表征解析功能;文中從整體、硬件、系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件方面進(jìn)行設(shè)計，給出設(shè)計思路、架構(gòu)和主要程序流程，包括選取ARM開發(fā)板，設(shè)計攝像頭硬件接口，配置嵌入式linux內(nèi)核，移植OpenCV，編制主程序等內(nèi)容，最終實現(xiàn)