MATLAB视频人脸检测与识别工具箱 (VideoFaceDetRec Toolbox)
项目介绍
本工具箱是一个基于MATLAB开发的综合性视频人脸处理系统,集成了人脸检测、特征提取与身份识别等核心功能。工具箱支持实时视频流与离线视频文件处理,能够快速定位并识别视频中的人脸,同时提供完善的数据库管理、性能评估与结果可视化能力,适用于安防监控、人机交互等应用场景。
功能特性
- 多源输入支持:可处理AVI、MP4、MOV等格式的离线视频文件,也支持调用摄像头进行实时视频流采集与分析。
- 鲁棒人脸检测:基于Viola-Jones算法实现多角度、多尺度人脸的快速检测与定位。
- 高效特征提取:采用PCA(主成分分析)与LDA(线性判别分析)技术进行人脸特征降维与提取,增强识别区分度。
- 灵活分类识别:集成SVM(支持向量机)与KNN(K近邻)分类器,支持人脸身份的精确识别与置信度评估。
- 数据库管理:提供人脸数据库的建立、添加、删除和查询功能,便于管理已知人脸的训练样本。
- 批量处理能力:支持对多个视频文件进行批量人脸检测与识别任务,提升处理效率。
- 性能评估:计算并生成检测率、识别准确率等关键性能指标报告,便于算法评估与优化。
- 结果可视化:生成带有人脸边界框、身份标签和置信度的标注视频,并可导出MAT格式的结果数据文件。
使用方法
- 环境准备:确保MATLAB安装正确,并拥有必要的工具箱(如Image Processing Toolbox、Statistics and Machine Learning Toolbox)。
- 参数配置:运行前,根据实际需求在配置文件中设置视频源路径、人脸数据库路径、检测阈值、识别精度等参数。
- 运行主程序:启动
main.m主程序文件。程序将自动完成初始化,并等待用户选择运行模式(如实时检测、视频文件处理、数据库管理等)。 - 执行与查看结果:根据提示进行操作,处理完成后,结果视频、识别标签、统计报告等输出将保存至指定目录。
系统要求
- 软件平台:MATLAB R2018a或更高版本。
- 必要工具箱:Image Processing Toolbox, Statistics and Machine Learning Toolbox。
- 硬件建议:推荐使用配置有摄像头(用于实时处理)及足够内存(用于处理高分辨率视频)的计算机。
文件说明
主程序文件整合了工具箱的核心工作流程,其主要功能包括:初始化系统参数与界面、调度视频读取与帧解析模块、调用人脸检测算法进行定位、协调特征提取与分类识别过程、管理人脸数据库的交互操作、控制结果的可视化渲染与数据输出,并最终生成性能统计报告。