Аннотация 2
Введение 7
Глава 1 Анализ алгоритмов идентификации людей по биометрическим данным лица 8
1.1 Общие решение задачи системы распознавания лиц 8
1.2 Проблематика идентификации людей по биометрическим данным лица 9
1.3 Метод Виолы - Джонса 11
1.4 Гистограмма направленных градиентов и метод опорных векторов 14
Глава 2 Анализ задачи идентификации людей по биометрическим данным лица 19
2.1 Постановка задачи 19
2.2 Работа алгоритма Виолы-Джонса 19
2.3 Обоснование выбранного метода 22
Глава 3 Разработка алгоритма идентификации людей по биометрическим данным лица 26
3.1 Среда разработки и язык 26
3.2 Локализация признаков 26
3.3 Обучение распознавателя 30
3.4 Сбор полной программы и тестирование 32
Заключение 38
Список используемой литературы 39
В современном мире всё чаще люди задумываются о безопасности своих домов, предприятий, личных вещей и данных на мобильных устройствах. Одним из таких способов повышения безопасности является применение систем автоматической идентификации работающей на основе технологии распознавания лиц.
В связи с распространением устройств видеонаблюдения и также повышения их качества, и возможности с помощью их отслеживать людей системы распознавания лица, которые могут идентифицировать человека, становятся все актуальнее. Вспоминая примеры использования систем распознавания и идентификации лиц, сразу на ум приходят такие примеры, как «Face ID» и «умный домофон». «Face ID» позволяет быстро при помощи своего лица разблокировать смартфон, а также является одним из безопаснейших методов разблокировки. «Умный домофон» позволяет открывать дверь подъезда, используя лицо без необходимости использования физических ключей.
Цель выпускной квалификационной работы - исследование методов распознавания и идентификации лиц людей и разработка рабочего алгоритма идентификации людей по биометрическим данным лица.
Объект выпускной квалификационной работы - идентификации людей по биометрическим данным лица.
Предмет выпускной квалификационной работы - алгоритм идентификации людей по биометрическим данным лица, в основе которого машинное обучение.
Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие задачи:
• анализ и исследование методов решения задачи,
• разработка алгоритма идентификации,
• реализация программного обеспечения.
В данной работе была рассмотрена история возникновения и развития технологий распознавания лиц, разобрались с общим видом задачи и какие бывают пробелы в идентификации людей по биометрическим данным лиц. Поставлена задача на разработку алгоритма идентификации людей по биометрическим данным лиц, а именно постройка и обучение с использованием метода Виолы-Джонса и каскад Хаара.
В ходе выполнения работы были рассмотрены и проанализированы методы компьютерного зрения, такие как HOG+SVM, CNN и Виолы-Джонса.
Обучена и протестирован распознаватель для идентификации людей по биометрическим данным лиц.
Для создания реализации программы была выбрана среда Google Colab, позволяющая создавать и запускать приложения на языке Python. Разработанная программа было протестировано на корректность работы.
В первой главе мы поняли, что для решения задачи системы распознавания лиц нужно последовательно решить три этапа. Одним, из которых и является разработка алгоритма идентификации лиц по биометрическим данным лица.
Во второй главе определились, что в данной выпускной квалификационной работе, в качестве разработанного алгоритма идентификации лиц по биометрическим данным лица будет выступать заранее построенная и обученный распознаватель, который использует метод Виолы - Джонса и каскады Хаара как основу.
В третий главе мной был описан ход разработке и методы, использованные в разработке алгоритма и программы для его работы пользователем. Также проведено тестирование с приведением работы всей программы.
В рамках этой выпускной квалификационной работы были выполнены все поставленные цели и задачи.
