人脸自动检测和识别系统因其具有的方便、快捷、安全和可靠性在身份认证、访问控制、实时监控、虚拟现实、人机交互、远程电视会议和图像数据库检索等领域正得到越来越广泛的应用,并且展现出非常广阔的发展空间和应用前景。在几乎所有的人脸信息处理中都离不开人脸检测这一重要环节,人脸检测已经成为人脸信息处理中一个独立的研究方向和课题。本文从人脸检测的实时性和可靠性着手,针对人脸检测算法和FPGA系统设计两方面进行了研究和实现,主要工作包括：(1)针对三种基于YCbCr空间的肤色分割算法进行了分析对比,对其中的椭圆分割算法在高亮度区域和低亮度区域容易产生误判的问题提出了根据亮度变化来分段选择椭圆长短半轴参数的改进思路,Matlab仿真表明：改进后的椭圆算法在基本保持分割速度不变的情况下,具有更高的分割精度。(2)提出了一种在YCbCr空间,结合图像背景消除、椭圆肤色分割和几何特征判别相结合的人脸检测算法。(3)依据提出的算法,完成了基于FPGA的人脸检测系统的架构设计及FPGA内部模块的硬件逻辑设计。(4)针对设计的系统,在Altera DE2实验开发板上进行了实际测试。实验表明：本设计系统能够在保持较高的检测率和较低的误检率的前提下实现对视频图像的实时人脸检测。