摘要:时代的发展以及科技的进步,使得人脸识别技术的日益成熟。正因为人脸特征在与其他生物特征相比,有着直接、便捷、隐秘等特点,广大用户更易于接受,这使得人脸识别技术的应用前景十分广阔。
本论文实现了多类人脸的分类,重点研究了人脸图像的特征提取和特征匹配。本论文的主要内容为以下几个方面:
(1)人脸图像预处理:针对人脸图像的特殊性,本文采用了灰度归一化,几何归一化等预处理方法。尽量使图像的干扰因素减少,特征得到突出,而弱化其不具有特征的部分。
(2)人脸图像特征提取:本文利用主成分分析(PCA)和Fisher线性判别分析方法作为人脸图像特征提取的方法。
(3)分类器设计:本文采用支持向量机(Support Vector Machine,SVM)作为人脸识别分类器。将多种核函数分别进行仿真实验并进行对比,并且通过反复实验选出了最优的SVM参数,并给出了实验结果及分析。
关键词:人脸识别;支持向量机;主成分分析法;ORL人脸数据库
目录
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论-1
1.1 人脸识别技术研发展的过程-1
1.2 人脸识别技术研究的意义及现状-1
1.3 人脸识别技术难点-2
1.4 本课题的章节内容安排-4
第二章 人脸图像预处理-5
2.1 滤波-5
2.2 人脸边缘检测-6
2.2.1 人脸边缘检测-6
2.2.2 人脸图像二值化-7
2.3 图像归一化-8
2.4 直方图均衡化-9
2.5 人脸检测定位算法-9
第三章 人脸图像特征提取-11
3.1 主成分分析方法-11
3.2 Fisher线性判别分析方法-13
3.3 离散余弦变换方法-14
第四章 支持向量机识别-16
4.1 支持向量机的基本思想及特点-16
4.2 主要的核函数-16
4.3 用支持向量机解决多类问题-17
4.3.1 一对多(OAA)多类支持向量机-17
4.3.2 一对一(OAO)多类SVM-18
第五章 实验结果及分析-20
5.1 实验流程-20
5.2 人脸数据库-20
5.3 人脸特征提取实验-21
5.3.1 主成分分析法实验-21
5.3.2 Fisher脸方法实验-22
5.4 支持向量机分类实验-23
5.4.1 核函数的参数对识别率的影响-23
5.4.2 训练样本数对识别率的影响-24
5.5 实验结果与分析-25
第六章 总结与展望-27
结束语-29
致 谢-30
参考文献-31