基于深度學(xué)習(xí)的人臉圖像中人物親緣關(guān)系識別技術(shù)研究.pdf

1、人臉圖像隱含著豐富且復(fù)雜的信息，相似的基因會直接表達為容貌的相似。本文基于生物學(xué)的理論背景，面向人工智能在人臉圖像分析領(lǐng)域更廣泛的應(yīng)用，對基于深度學(xué)習(xí)識別人臉圖像中人物的親緣關(guān)系進行了深入的研究。
　　親緣關(guān)系識別是一項新穎又富有挑戰(zhàn)的研究，為了從人臉圖像中識別人物之間的親緣關(guān)系，本文定義了一種新的關(guān)聯(lián)特征用以表示兩個人物之間的關(guān)聯(lián)。借鑒多層自編碼器以輸入重構(gòu)目標(biāo)的思想，結(jié)合深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)強大的特征提取能力，本文設(shè)計了一種新的深

2、度卷積自編碼神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，關(guān)聯(lián)特征就是這個深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)深層級隱層的激活值。深度卷積自編碼神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有監(jiān)督地應(yīng)用反向傳播算法，隨著網(wǎng)絡(luò)層級的加深，逐步從人臉圖像中提取代表人物的身份特征，并將一對人物的身份特征融合成為表示兩者關(guān)系的關(guān)聯(lián)特征。
　　基于深度學(xué)習(xí)從人臉圖像中提取的關(guān)聯(lián)特征，可以有效地識別某種給定的人物關(guān)系。本文的主要貢獻體現(xiàn)在以下幾個方面：
　　1.定義了一種新的關(guān)聯(lián)特征，代表兩個人物之間的關(guān)系。實驗證明關(guān)聯(lián)特征能有效地

3、表示兩個人物的聯(lián)接，可以根據(jù)關(guān)聯(lián)特征判斷一對人臉圖像是否具有所定義的關(guān)系。
　　2.設(shè)計了一種深度模型，用以提取人物間的關(guān)聯(lián)特征。隨著網(wǎng)絡(luò)層級加深和神經(jīng)元數(shù)目的減小，深度卷積自編碼神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有監(jiān)督地學(xué)習(xí)，使得輸入的人臉圖像逐漸成為緊湊有效的關(guān)聯(lián)特征。
　　3.基于本文提出的深度學(xué)習(xí)方法，對具有遺傳關(guān)系的父子、父女、母子和母女四種親緣關(guān)系，實現(xiàn)了對人臉圖像中人物間親緣關(guān)系的識別。實驗證明，本文提出的算法可以有效的識別親緣關(guān)系。<