Video görüntüleri üzerinde FPGA ile gerçek zamanlı yüz eşleştirme

Güvenlik sistemlerinin gelişmesiyle kimlik tanımayı ve doğrulamayı sağlayan biyometrik sistemlerin günümüzde kullanımı yaygınlaşmıştır. Biyometrik doğrulama yöntemlerinden biri olan yüz tanıma, günümüzde en çok tercih edilenlerden biri olmuştur. Bu çalışmada geleneksel yüz tanıma sistemleri (YTS) yöntemlerinde kullanılan Özyüzler, Fisheryüzleri ve Yerel İkili Örüntü tanıma algoritmaları incelenmiştir. İncelenen algoritmalarda aynı anda yapılması gereken işlem sayısı fazla olmasından dolayı zaman verimliliğinin düştüğü anlaşılmıştır. Bu çalışmada yaygın kullanılan bilgisayar işlemcilerinin performansının düşük kaldığı aynı andaki çoklu işlemlerin hesaplanması için donanım tabanlı hızlandırılmış yeni bir yüz eşleştirme sistemi gerçekleştirilmiştir. Önerilen donanım tabanlı algoritma için Xilinx Artix-7 serisinden FPGA içeren Nexys 4 DDR kartı kullanılarak analiz işlemleri yapılmıştır. Önerilen yöntemin zaman kazancının 5.7 kat daha hızlı olduğu gösterilmiştir. İyileştirilen Yerel İkili Örüntü yöntemi modüler bir yapıda esnek olarak tasarlandığı için daha gelişmiş özellikteki FPGA kartlarında da uygulanabilir olduğu görülmüştür. Sistem, ORL veri seti kullanılarak test edilmiştir. Geliştirilen yöntemin günlük hayatta kullanımına ilişkin iki örnek üzerinde uygulaması yapılmış ve geçerli sonuçlar alınmıştır.