單樣本條件下人臉識(shí)別的研究.pdf

1、人臉識(shí)別是生物特征識(shí)別領(lǐng)域中的一種基于生理特征的識(shí)別技術(shù)，通過(guò)相關(guān)算法提取的人臉特征進(jìn)行身份驗(yàn)證。由于世界上不存在任何兩張完全相同的人臉，所以人臉具有唯一性和不容易被復(fù)制等特性。同時(shí)和其他生物特征識(shí)別技術(shù)相比，人臉識(shí)別技術(shù)具有不易被察覺(jué)、操作方便、結(jié)果直觀等良好的優(yōu)點(diǎn)。因此人臉識(shí)別在公安布控、對(duì)象監(jiān)控、機(jī)場(chǎng)安檢、出入境邊檢、金融防偽、電子商務(wù)、智能空間等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。但在一些現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，只能得到一個(gè)人的一張圖片用作訓(xùn)練樣本，很多人

2、臉識(shí)別方法在單訓(xùn)練樣本的條件下識(shí)別效果不是很理想。針對(duì)人臉識(shí)別在單訓(xùn)練樣本下識(shí)別性能不是很理想的情況，本文對(duì)單樣本人臉識(shí)別進(jìn)行分析和探索，主要內(nèi)容如下：
　　首先分析了單樣本人臉識(shí)別的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，闡述了單樣本人臉識(shí)別技術(shù)研究的目的和意義，對(duì)單樣本人臉識(shí)別的常用方法進(jìn)行了歸納總結(jié)。
　　其次介紹人臉識(shí)別的相關(guān)理論和技術(shù)方法，包括人臉識(shí)別的圖像獲取、人臉檢測(cè)、人臉特征提取、人臉鑒別等相關(guān)技術(shù)。并對(duì)本文用到單樣本人臉識(shí)別的

3、相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，例如樣本擴(kuò)充的方法和二維離散余弦變換方法等。
　　然后研究了局部二值模式（LBP）方法以及其在單樣本人臉識(shí)別的應(yīng)用。針對(duì)提取一種人臉特征進(jìn)行人臉識(shí)別不能很好的獲得人臉圖像的多方面信息，本文給出了二維離散余弦變換與局部二值模式相結(jié)合的單訓(xùn)練樣本的人臉識(shí)別算法，2DDCT可以提取人臉圖像頻域中的低頻信息，LBP特征描述的紋理常常表現(xiàn)為高頻信息，2DDCT和LBP具有頻率和空域之間的互補(bǔ)性，有利于改變單樣本人臉

4、識(shí)別的性能。
　　最后在研究二維局部保持投影(2DLPP)方法理論的基礎(chǔ)上給出了一種基于二維離散余弦變換(2DDCT)與雙向二維局部保持投影(2DLPP)相結(jié)合的人臉識(shí)別方法。該方法是將人臉圖像用2DDCT變換到頻率域中，然后用雙向2DLPP對(duì)2DDCT變換后左上角n?n塊先分別求得行方向投影矩陣和列方向的投影矩陣，取得圖像的雙向特征矩陣，使得維數(shù)大大的降低。實(shí)驗(yàn)表明，這種方法不僅對(duì)姿態(tài)、光照和化妝等具有很好的魯棒性，還降低了計(jì)算