基于PLS和HMM的人臉識別研究.pdf

1、生物特征識別技術(shù)已廣泛地應(yīng)用在公共安全、智能系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)、軍事等多個(gè)領(lǐng)域，內(nèi)容包括人臉識別、指紋識別、虹膜識別、語音識別等。人臉識別具有不需要主動配合、直觀、方便等特點(diǎn)，因此成為日常生活中最常用的身份確認(rèn)方法，也是當(dāng)前模式識別和人工智能的研究熱點(diǎn)。
　　人臉圖像易受年齡、姿態(tài)、表情、光照等因素的影響，故人臉識別研究具有很強(qiáng)的挑戰(zhàn)性。臉像的主要特征部分有額頭、眼睛、鼻子、嘴巴、下巴等，各個(gè)特征部分之間存在一定的關(guān)聯(lián)性，同時(shí)在人臉圖像拍

2、攝過程中光線明暗和焦距大小都是隨機(jī)的，因此隨機(jī)序列模型被引入到人臉識別中，并將各個(gè)隨機(jī)的特征量相互聯(lián)系起來。實(shí)際應(yīng)用中訓(xùn)練臉像和測試臉像尺寸不一樣，如城市視頻監(jiān)控系統(tǒng)的人像識別問題，往往先對測試臉像放大后再識別，則人臉識別的結(jié)果可用于分析圖像放大算法的優(yōu)劣。
　　針對以上問題，本文探討一種基于變換域中隱馬爾可夫模型分類的人臉識別算法，并使用最近鄰、雙線性、雙三次以及增量KNR放大算法對測試的低分辨臉像放大后再識別。
　　在臉

3、像預(yù)處理階段，為降低臉像維數(shù)、減小光照影響及消除臉像平移，相應(yīng)地采用像素平均、能量歸一及Fourier變換三種算法；在特征提取階段，采用偏最小二乘法(PLS)提取類間的鑒別特征，并與傳統(tǒng)的主成分分析法(PCA)比較；在分類器設(shè)計(jì)階段，應(yīng)用隱馬爾可夫模型(HMM)對人臉特征分類，重點(diǎn)討論了在PLS特征提取后的變換域中HMM分類效果；最后從主觀和客觀上比較四種放大算法的優(yōu)劣，并引入正確識別率作為一種新的客觀評價(jià)準(zhǔn)則。
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