基于Gabor滤波器的人脸特征检测系统
项目介绍
本项目实现了一种基于Gabor特征的人脸检测算法。系统通过构造多个方向和尺度的Gabor滤波器组,提取人脸图像的纹理特征,并结合分类算法对图像中的人脸区域进行精确定位。该系统包含完整的测试图像集,能够自动完成特征提取、区域检测和结果可视化全过程,支持单张图片或批量图片的检测模式,并提供详细的检测精度评估报告。
功能特性
- 多尺度Gabor特征提取:采用5个尺度、8个方向的Gabor滤波器组,全面捕捉人脸纹理特征
- 高效人脸定位:基于滑动窗口技术结合分类算法,实现人脸区域的快速定位
- 智能分类系统:集成PCA降维与SVM分类器,提高检测准确率
- 灵活检测模式:支持单张图片检测和批量图片处理
- 完整评估体系:提供准确率、召回率、F1-score等多项性能指标
- 可视化结果输出:在原图上直观标注检测到的人脸区域
使用方法
数据准备
- 准备测试图像集(JPG/PNG格式),包含人脸正样本和不含人脸的负样本
- 建议将图像统一缩放至256×256像素标准尺寸
- 训练图像需附带人脸位置标注文件(XML或MAT格式)
运行流程
- 配置项目路径和参数设置
- 加载训练数据和测试图像
- 执行Gabor特征提取和模型训练
- 运行人脸检测算法
- 查看检测结果和性能报告
结果输出
- 检测结果图像:在原图上用矩形框标注检测到的人脸区域
- 人脸坐标数据:输出每个人脸区域的坐标信息(MAT/TXT格式)
- 性能评估报告:包含准确率、召回率、F1-score等量化指标
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Image Processing Toolbox
- Statistics and Machine Learning Toolbox
- 至少4GB内存(推荐8GB以上)
- 支持常见图像格式(JPG、PNG等)
文件说明
主程序文件实现了系统的核心控制流程,主要包括参数初始化、数据加载预处理、Gabor滤波器特征提取、分类模型训练优化、人脸区域检测定位、结果可视化输出以及性能评估指标计算等完整功能模块。该文件协调各个子模块有序执行,确保从图像输入到检测结果输出的全流程自动化处理。