renlianshibie.zip_Template matching_matlab 人脸匹配_人脸匹配_模板匹配MATLAB

%1.色彩空间转换 function [r,g]=rgb_RGB(Ori_Face) R=Ori_Face(:,:,1); %//提取三原色； G=Ori_Face(:,:,2); B=Ori_Face(:,:,3); R1=im2double(R);%??????? % 将uint8型转换成double型 G1=im2double(G); B1=im2double(B); RGB=R1+G1+B1;% //将三原色的矩阵相加，即求三原色的总值； row=size(Ori_Face,1);%????? % 行像素 column=size(Ori_Face,2);%?? % 列像素 for i=1:row for j=1:column ????? %rr(i,j)=R1(i,j)/RGB(i,j);% //r量在总值中的比例，循环生成矩阵； ????? %gg(i,j)=G1(i,j)/RGB(i,j); end end rrr=mean(rr);% //r分量求列的均值，生成一个行向量； r=mean(rrr); % //行向量的均值，连续两部，求平均值； ggg=mean(gg); g=mean(ggg); %2.均值和协方差 t1=imread('D:\matlab\皮肤库\1.jpg');[r1,g1]=rgb_RGB(t1);% //调用rgb_RGB函数，求出每个的r，g的均值； t2=imread('D:\matlab\皮肤库\2.jpg');[r2,g2]=rgb_RGB(t2); t3=imread('D:\matlab\皮肤库\3.jpg');[r3,g3]=rgb_RGB(t3); t4=imread('D:\matlab\皮肤库\4.jpg');[r4,g4]=rgb_RGB(t4); t5=imread('D:\matlab\皮肤库\5.jpg');[r5,g5]=rgb_RGB(t5); t6=imread('D:\matlab\皮肤库\6.jpg');[r6,g6]=rgb_RGB(t6); t7=imread('D:\matlab\皮肤库\7.jpg');[r7,g7]=rgb_RGB(t7); t8=imread('D:\matlab\皮肤库\8.jpg');[r8,g8]=rgb_RGB(t8); t9=imread('D:\matlab\皮肤库\9.jpg');[r9,g9]=rgb_RGB(t9); t10=imread('D:\matlab\皮肤库\10.jpg');[r10,g10]=rgb_RGB(t10); t11=imread('D:\matlab\皮肤库\11.jpg');[r11,g11]=rgb_RGB(t11); t12=imread('D:\matlab\皮肤库\12.jpg');[r12,g12]=rgb_RGB(t12); t13=imread('D:\matlab\皮肤库\13.jpg');[r13,g13]=rgb_RGB(t13); t14=imread('D:\matlab\皮肤库\14.jpg');[r14,g14]=rgb_RGB(t14); t15=imread('D:\matlab\皮肤库\15.jpg');[r15,g15]=rgb_RGB(t15); t16=imread('D:\matlab\皮肤库\16.jpg');[r16,g16]=rgb_RGB(t16); t17=imread('D:\matlab\皮肤库\17.jpg');[r17,g17]=rgb_RGB(t17); t18=imread('D:\matlab\皮肤库\18.jpg');[r18,g18]=rgb_RGB(t18); t19=imread('D:\matlab\皮肤库\19.jpg');[r19,g19]=rgb_RGB(t19); t20=imread('D:\matlab\皮肤库\20.jpg');[r20,g20]=rgb_RGB(t20); t21=imread('D:\matlab\皮肤库\21.jpg');[r21,g21]=rgb_RGB(t21); t22=imread('D:\matlab\皮肤库\22.jpg');[r22,g22]=rgb_RGB(t22); t23=imread('D:\matlab\皮肤库\23.jpg');[r23,g23]=rgb_RGB(t23); t24=imread('D:\matlab\皮肤库\24.jpg');[r24,g24]=rgb_RGB(t24); t25=imread('D:\matlab\皮肤库\25.jpg');[r25,g25]=rgb_RGB(t25); t26=imread('D:\matlab\皮肤库\26.jpg');[r26,g26]=rgb_RGB(t26); t27=imread('D:\matlab\皮肤库\27.jpg');[r27,g27]=rgb_RGB(t27); r=cat(1,r1,r2,r3,r4,r5,r6,r7,r8,r9,r10,r11,r12,r13,r14,r15,r16,r17,r18,r19,r20,r21,r22,r23,r24,r25,r26,r27);% //将r各个分量矩阵连接起来，列数不变，行增加，生成一个新矩阵； g=cat(1,g1,g2,g3,g4,g5,g6,g7,g8,g9,g10,g11,g12,g13,g14,g15,g16,g17,g18,g19,g20,g21,g22,g23,g24,g25,g26,g27); m=mean([r,g])% //将r,g两个分量矩阵？？？？？？？ n=cov([r,g])% //求协方差； %3.求质心 function [xmean, ymean] = center(bw) bw=bwfill(bw,'holes');% //填充二值化背景； area = bwarea(bw); % //求二值化图像的面积，对于二值化的图像一般是求白色像素的数目； ?[m n] =size(bw);% //求二值化的行列数； bw=double(bw); xmean =0; ymean = 0; for i=1:m, for j=1:n, xmean = xmean + j*bw(i,j);% //列值加权累加，相当于积分； ymean = ymean + i*bw(i,j);% //行值加权累加，相当于积分； end; end; if(area==0) ??? xmean=0; ??? ymean=0; else ??? xmean = xmean/area;% //质心横坐标； ??? ymean = ymean/area;% //质心纵坐标； ??? xmean = round(xmean);% //四舍五入； ? ymean = round(ymean); end %4. 求偏转角度 function [theta] = orient(bw,xmean,ymean) [m n] =size(bw); bw=double(bw); a = 0; b = 0; c = 0; for i=1:m, for j=1:n, a = a + (j - xmean)^2 * bw(i,j); b = b + (j - xmean) * (i - ymean) * bw(i,j); c = c + (i - ymean)^2 * bw(i,j); end; end; b = 2 * b; theta = atan(b/(a-c))/2; %5. 找区域边界 function [left, right, up, down] = bianjie(A) [m n] = size(A); left = -1; right = -1; up = -1; down = -1; for j=1:n, ?? for i=1:m, ???? if (A(i,j) ~= 0)% //条件是矩阵元素不为0，~=是不等于； ????? left = j; ????? break; ? ???end; ?? end; ?? if (left ~= -1) break;% //没有边界，即没有图像； ?? end; end; for j=n:-1:1, for i=1:m, if (A(i,j) ~= 0) ?? right = j; ?? break; end; end; if (right ~= -1) break; end; end; for i=1:m, for j=1:n, ??? if (A(i,j) ~= 0) ??? up = i; ??? break; ??? end; end; ??? if (up ~= -1) ????? break; ??? end; end; for i=m:-1:1, ?? for j=1:n, ???? if (A(i,j) ~= 0) ????? down = i; ????? break; ???? end; ?? end; ??? if (down ~= -1) ???? break; ??? end; %6. 求起始坐标 function newcoord = checklimit(coord,maxval) newcoord = coord;% //看坐标符不符合上下规则； if (newcoord<1) ??? newcoord=1; end; if (newcoord>maxval) ??? newcoord=maxval; end; %7.模板匹配 function [ccorr, mfit, RectCoord] = mobanpipei(mult, frontalmodel,ly,wx,cx, cy, angle) frontalmodel=rgb2gray(frontalmodel); model_rot = imresize(frontalmodel,[ly wx],'bilinear'); % 调整模板大小 model_rot = imrotate(model_rot,angle,'bilinear');????? % 旋转模板 [l,r,u,d] = bianjie(model_rot);???????????????????? % 求边界坐标 bwmodel_rot=imcrop(model_rot,[l u (r-l) (d-u)]);????? % 选择模板人脸区域 [modx,mody] =center(bwmodel_rot);?????????????? % 求质心 [morig, norig] = size(bwmodel_rot);%?????????????? //此前都是对模板进行操作！ % 产生一个覆盖了人脸模板的灰度图像 mfit = zeros(size(mult));% //创建人脸矩阵；//mult是要处理的人脸分割部分； mfitbw = zeros(size(mult));% //创建二值化模板人脸矩阵； [limy, limx] = size(mfit);% //求模板的长宽； % 计算原图像中人脸模板的坐标 startx = cx-modx; starty = cy-mody; endx = startx + norig-1; endy = starty + morig-1; startx = checklimit(startx,limx);% //规范化四个坐标； starty = checklimit(starty,limy); endx = checklimit(endx,limx); endy = checklimit(endy,limy); for i=starty:endy, for j=startx:endx, mfit(i,j) = model_rot(i-starty+1,j-startx+1);% //创建模板，并以startx和starty为起点； end; end; ccorr = corr2(mfit,mult)??????? % 计算相关度 [l,r,u,d] = bianjie(bwmodel_rot);% //人脸模板区域的边界； sx = startx+l; sy = starty+u; RectCoord = [sx sy (r-1) (d-u)]; % 产生矩形坐标 %8.主程序 clear; [fname,pname]=uigetfile({'*.jpg';'*.bmp';'*.tif';'*.gif'},'Please choose a color picture...');????? % 返回打开的图片名与图片路径名 [u,v]=size(fname); y=fname(v);???????????????? % 图片格式代表值 switch y ??? case 0 ??????? errordlg('You Should Load Image File First...','Warning...');% //建立一个名为warming的错误对话框； ??? case{'g';'G';'p';'P';'f';'F'};??? % 图片格式若是JPG/jpg、BMP/bmp、TIF/tif或者GIF/gif，才打开 ???? I=cat(2,pname,fname);% //文件名和文件路径组合； ???? Ori_Face=imread(I); ???? subplot(2,3,1),imshow(Ori_Face); otherwise??????????????????????????? ??? errordlg('You Should Load Image File First...','Warning...'); end R=Ori_Face(:,:,1); G=Ori_Face(:,:,2); B=Ori_Face(:,:,3); R1=im2double(R);???????????????????? ??% 将uint8型转换成double型处理 G1=im2double(G); B1=im2double(B); RGB=R1+G1+B1; m=[ 0.4144,0.3174];????????????????????? % 均值？？？？？ n=[0.0031,-0.0004;-0.0004,0.0003];????????? % 方差？？？？ row=size(Ori_Face,1);???????????????????? % 行像素数 column=size(Ori_Face,2);????????????????? % 列像素数 for i=1:row ??? for j=1:column ??????? if RGB(i,j)==0 ?????????? rr(i,j)=0;gg(i,j)=0; ??????? else ??????? rr(i,j)=R1(i,j)/RGB(i,j);?????????????? % rgb归一化 ??????? gg(i,j)=G1(i,j)/RGB(i,j); ??????? x=[rr(i,j),gg(i,j)]; ??????? p(i,j)=exp((-0.5)*(x-m)*inv(n)*(x-m)');?? % 皮肤概率服从高斯分布//inv求逆矩阵，x’是求矩阵转置； ??????? end ??? end end subplot(2,3,2);imshow(p);?????????????????????? % 显示皮肤灰度图像 low_pass=1/9*ones(3);% //均值滤波模板； image_low=filter2(low_pass, p);%????????????????? % 低通滤波去噪声 subplot(2,3,3);imshow(image_low); % 自适应阀值程序 previousSkin2 = zeros(i,j);%//创建一个row*cloumn的0矩阵?？？？； changelist = [];%//建立一个空矩阵； for threshold = 0.55:-0.1:0.05 two_value = zeros(i,j); two_value(find(image_low>threshold)) = 1;%//矩阵和标量直接比较，是将矩阵里的每一元素和标量相比较，生成一个只含0,1的并且和原矩阵同大小�