张 伟，程 刚，何 刚，阎 石

(1.兰州大学 信息科学与工程学院，甘肃 兰州 730000；2.兰州大学 网络安全与信息化办公室，甘肃 兰州 730000)

0 引 言

人脸识别是指采用机器对人脸图像进行分析处理，提取有效的人脸信息，达到身份识别的目的[1]。该技术在视频监控、信息安全、身份认证等方面已有广泛的应用[2]。

近年来，基于全局特征提取的子空间方法和局部二值方法取得了巨大的成功。Turk和Pentland提出的PCA(principal component analysis)[3-4]算法，为人脸识别奠定了基础。LBP(local binary patterns)算法的适用面非常广泛，而且得到了更深层次的发展，比如在掌纹识别和双耳区域识别等方面[5-6]。然而，这些方法在光照、表情、姿态等干扰情况下尚未得到良好的解决方案。

传统人脸识别算法在嵌入式平台人脸识别率偏低且添加陌生人脸效率欠佳，不能满足实际应用的基本需求。

因此，文中提出基于Gabor小波和LBPH方法构建实时动态人脸识别系统。首先利用Gabor小波提取多方向、多尺度的局部图像特征，然后将这些特征串联到人脸空间，并应用LBP算子对人脸空间编码，最后进行LBP直方图统计，以获取最终人脸识别特征。为了实现人脸数据的动态管理，将人脸库和MySQL数据库结合起来完成系统开发，并通过实验验证。

1 Gabor小波简介

二维Gabor小波能够在时域和频域同时达到对信号分析分辨率的要求，具有提取图像局部信息的能力。此外，由于Gabor小波对光照和图像的变形有较好的鲁棒性，所以在图像处理中应用广泛。二维Gabor小波的表达式为[7]：

(1)

2 人脸图像的Gabor特征提取

研究发现，Gabor小波在频率和方向上对图像的表示特性与人类视觉系统的有关性很相似。……