專利名稱:嵌入式人臉識(shí)別器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型有關(guān)一種人臉識(shí)別技術(shù),尤其是一種基于數(shù)字處理器(Digital Signal Processor,DSP)的嵌入式人臉識(shí)別器。
背景技術(shù):
人臉檢測(cè)與識(shí)別技術(shù)作為生物識(shí)別領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題,很多研究機(jī)構(gòu)和公司都在積極的進(jìn)行研究和相應(yīng)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā),并且已經(jīng)研究出了多種人臉檢測(cè)算法、人臉識(shí)別算法,但是目前形成人臉檢測(cè)和識(shí)別產(chǎn)品的卻很少。并且由于人臉檢測(cè)與識(shí)別算法的運(yùn)算量大、運(yùn)算復(fù)雜度高,對(duì)硬件資源要求較高,這些為數(shù)不多的產(chǎn)品一般基于配置較高的PC平臺(tái),才可以實(shí)現(xiàn)。從而造成產(chǎn)品可靠性差、穩(wěn)定性低、體積大、成本高,這就使的這些產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域大大受限。
DSP(Digital Signal Processor,數(shù)字信號(hào)處理器)是一種特別適合于運(yùn)算密集型操作的芯片,現(xiàn)在已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在了音頻信號(hào)、雷達(dá)信號(hào)、視頻/圖像信號(hào)的處理中,如果能夠以它為核心,設(shè)計(jì)嵌入式的信號(hào)處理平臺(tái),則有可能會(huì)實(shí)現(xiàn)人臉的檢測(cè)與識(shí)別算法。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種嵌入式人臉識(shí)別器,其可以基于數(shù)字信號(hào)處理器提供準(zhǔn)確的提供人臉檢測(cè)及識(shí)別。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種嵌入式人臉識(shí)別器,包括可以接收自外部傳來(lái)的視頻信號(hào)并進(jìn)行解碼的視頻解碼器、將經(jīng)過(guò)上述視頻解碼器解碼的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為公用中分辨率格式的可編程邏輯器件、存儲(chǔ)器,連接于上述可編程邏輯器件,并受上述可編程邏輯器件的控制、與上述視頻解碼器及存儲(chǔ)器連接的數(shù)字信號(hào)處理器,可進(jìn)行人臉的檢測(cè)與識(shí)別、快閃內(nèi)存,與上述數(shù)據(jù)信號(hào)處理器連接,用以存儲(chǔ)人臉識(shí)別過(guò)程中所需要的系數(shù)矩陣,人臉模板庫(kù)等信息、同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存貯器,在上電后通過(guò)數(shù)據(jù)信號(hào)處理器接收自上述快閃內(nèi)存加載的信息、及輸出接口,可以將數(shù)字信號(hào)處理器的所要輸出的信息輸出。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是由于采用了數(shù)字信號(hào)處理器,其可靠性、穩(wěn)定性較強(qiáng),并且體積小、成本低,因而應(yīng)用范圍較廣。
圖1是本實(shí)用新型嵌入式人臉識(shí)別器的結(jié)構(gòu)示意圖;其中1視頻解碼器2復(fù)雜可編程邏輯器件3先入先出存儲(chǔ)器4數(shù)字信號(hào)處理器5同步動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器6快閃內(nèi)存7串口 8串口接頭9以太網(wǎng)接口10 以太網(wǎng)接頭具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
圖1是本實(shí)用新型嵌入式人臉識(shí)別器的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,請(qǐng)參閱圖1所示。本實(shí)用新型所提供的嵌入式人臉識(shí)別器是一種基于數(shù)字信號(hào)處理器(DSP,Digital Signal Processor)的人臉識(shí)別器,數(shù)字信號(hào)處理器可以對(duì)其它器件傳來(lái)的人臉圖像進(jìn)行檢測(cè)、識(shí)別,對(duì)于逆光及暗光等光線條件比較差的場(chǎng)合會(huì)自動(dòng)進(jìn)行光照補(bǔ)償。本實(shí)用新型所采用的數(shù)字信號(hào)處理器為美國(guó)TI(德州儀器)公司的TMS320C6204型DSP,除了上述的數(shù)字信號(hào)處理器4之外,還包括可以接收自外部傳來(lái)的視頻信號(hào)并進(jìn)行解碼的視頻解碼器(Video Decoder)1;將經(jīng)過(guò)上述視頻解碼器1解碼的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為公用中分辨率格式(CIF,Common Intermediate Format)的復(fù)雜可編程邏輯器件2(CPLD)也與上述視頻解碼器1相連;一個(gè)先入先出的存儲(chǔ)器FIFO(Fist In First Out),連接于上述可編程邏輯器件2,并受上述可編程邏輯器件2的控制;一個(gè)8M字節(jié)的快閃內(nèi)存(FLASH Memory)6與上述數(shù)據(jù)信號(hào)處理器4連接,用以存儲(chǔ)人臉識(shí)別過(guò)程中所需要的系數(shù)矩陣及人臉模板庫(kù)等信息;一個(gè)16M字節(jié)的同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存貯器(SDRAM)5,在上電后通過(guò)數(shù)據(jù)信號(hào)處理器4接收自上述快閃內(nèi)存6加載的信息;本實(shí)施例中同時(shí)采用兩種輸出接口,其一RS232串口7,并通過(guò)串口接頭8(DB9)向外輸出,另一為以太網(wǎng)接口9,并通過(guò)以太網(wǎng)接頭10(RJ45)輸出,上述兩接口裝置可以將數(shù)字信號(hào)處理器4的所要輸出的信息輸出。識(shí)別后的結(jié)果經(jīng)過(guò)RS232串口或以太網(wǎng)接口輸出,輸出信息形式十分豐富既可輸出簡(jiǎn)單的2值信息——是否通過(guò)識(shí)別,也可輸出檢測(cè)到的人臉圖像,還可輸出標(biāo)記人臉區(qū)域的原始圖像,考慮到傳輸速度問(wèn)題,對(duì)于圖像信息使用以太網(wǎng)輸出。
人臉識(shí)別過(guò)程所需要的系數(shù)矩陣、人臉模板庫(kù)等信息首先保存在FLASHMemory中,上電后,從FLASH 6加載到SDRAM 5中使用。模擬視頻信號(hào)從視頻輸入接口進(jìn)入,經(jīng)視頻解碼器1轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào);進(jìn)入CPLD 2(復(fù)雜可編程邏輯器件),由CPLD 2完成視頻CIF(Common Intermediate Format,公用中分辨率格式)格式的變換然后輸出至存儲(chǔ)器3,F(xiàn)IFO(First In FirstOut,先入先出存儲(chǔ)器)存儲(chǔ)器3進(jìn)行寫(xiě)控制等功能;當(dāng)FIFO寫(xiě)滿后,在數(shù)字信號(hào)處理器4的控制下,CIF格式的圖像信號(hào)經(jīng)FIFO讀出到SDRAM 5中的圖像緩沖區(qū)中,進(jìn)行人臉檢測(cè)與識(shí)別的運(yùn)算,檢測(cè)和識(shí)別的結(jié)果通過(guò)串口7或以太網(wǎng)接口9輸出。
綜上所述,本實(shí)用新型完成了設(shè)計(jì)人的目的,嵌入式人臉識(shí)別器由于采用了數(shù)字信號(hào)處理器,其可靠性、穩(wěn)定性較強(qiáng),并且體積小、成本低,因而應(yīng)用范圍較廣。
權(quán)利要求1.一種嵌入式人臉識(shí)別器,其特征在于包括可以接收自外部傳來(lái)的視頻信號(hào)并進(jìn)行解碼的視頻解碼器、將經(jīng)過(guò)上述視頻解碼器解碼的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為公用中分辨率格式的可編程邏輯器件、存儲(chǔ)器,連接于上述可編程邏輯器件,并受上述可編程邏輯器件的控制、與上述視頻解碼器及存儲(chǔ)器連接的數(shù)字信號(hào)處理器,可進(jìn)行人臉的檢測(cè)與識(shí)別、快閃內(nèi)存,與上述數(shù)據(jù)信號(hào)處理器連接,用以存儲(chǔ)人臉識(shí)別過(guò)程中所需要的系數(shù)矩陣,人臉模板庫(kù)等信息、同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存貯器,在上電后通過(guò)數(shù)據(jù)信號(hào)處理器接收自上述快閃內(nèi)存加載的信息、及輸出接口,可以將數(shù)字信號(hào)處理器的所要輸出的信息輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的嵌入式人臉識(shí)別器,其特征在于所述儲(chǔ)存器為先入先出的儲(chǔ)存器。
3.如權(quán)利要求1所述的嵌入式人臉識(shí)別器,其特征在于所述輸出接口為串口或者以太網(wǎng)接口。
4.如權(quán)利要求3所述的嵌入式人臉識(shí)別器,其特征在于所述數(shù)字信號(hào)處理器輸出的圖像信息通過(guò)以太網(wǎng)接口輸出。
5.如權(quán)利要求1所述的嵌入式人臉識(shí)別器,其特征在于所述數(shù)字信號(hào)處理器可以在逆光及暗光條件下進(jìn)行自動(dòng)光照補(bǔ)償。
6.如權(quán)利要求1所述的嵌入式人臉識(shí)別器,其特征在于所述可編程邏輯器件為復(fù)雜可編程邏輯器件。
專利摘要本實(shí)用新型有關(guān)一種嵌入式人臉識(shí)別器,包括可以接收自外部傳來(lái)的視頻信號(hào)并進(jìn)行解碼的視頻解碼器、將經(jīng)過(guò)上述視頻解碼器解碼的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為公用中分辨率格式的可編程邏輯器件、存儲(chǔ)器,連接于上述可編程邏輯器件,并受上述可編程邏輯器件的控制、與上述視頻解碼器及存儲(chǔ)器連接的數(shù)字信號(hào)處理器,可進(jìn)行人臉的檢測(cè)與識(shí)別、快閃內(nèi)存,與上述數(shù)據(jù)信號(hào)處理器連接,用以存儲(chǔ)人臉識(shí)別過(guò)程中所需要的系數(shù)矩陣,人臉模板庫(kù)等信息、同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存貯器,在上電后通過(guò)數(shù)據(jù)信號(hào)處理器接收自上述快閃內(nèi)存加載的信息、及輸出接口,可以將數(shù)字信號(hào)處理器的所要輸出的信息輸出。本實(shí)用新型成本低,體積小,可靠性強(qiáng),穩(wěn)定性強(qiáng),增加了人臉識(shí)別模塊的使用范圍。
文檔編號(hào)G06F17/00GK2718676SQ200420023559
公開(kāi)日2005年8月17日 申請(qǐng)日期2004年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月9日
發(fā)明者趙峰, 王國(guó)田, 張震國(guó) 申請(qǐng)人:上海銀晨智能識(shí)別科技有限公司