多姿態(tài)人臉圖像識別系統(tǒng).pdf

1、在機(jī)器視覺與人工智能的研究領(lǐng)域內(nèi)，對人臉信息的識別是較為復(fù)雜和關(guān)鍵的。二十世紀(jì)六十年代以來，人臉識別領(lǐng)域研究不斷壯大和發(fā)展，已經(jīng)成為機(jī)器視覺領(lǐng)域內(nèi)的重要研究課題。隨著當(dāng)今社會的逐步發(fā)展，各個領(lǐng)域?qū)τ诎脖７矫娴男枨笠苍诓粩嗵嵘Ｗ鳛樯镒R別的一種，人臉識別技術(shù)具有非接觸、快捷和難以偽造的優(yōu)點，已經(jīng)成為安防領(lǐng)域的重要身份認(rèn)證技術(shù)。但是，人臉識別系統(tǒng)還處于發(fā)展階段，很多因為外界環(huán)境變化所帶來的干擾會對其識別效果產(chǎn)生較大的影響。外界環(huán)境一旦變化

2、或者拍攝角度或相機(jī)發(fā)生改變，往往會人臉特征產(chǎn)生較大的干擾，致使識別效果變差。如何利用不同角度，不同環(huán)境下的人臉樣本進(jìn)行有效的人臉識別就成為了本文的重點研究內(nèi)容之一。
　　縱觀全文的研究工作，所取得的成果和結(jié)論主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
　　1)提出多姿態(tài)人臉圖像融合方法
　　本文所提出的融合方法能夠?qū)⒍鄰埗嘧藨B(tài)人臉圖像融合為一張正臉圖像。首先利用人臉圖像特征點的位置構(gòu)成幾何信息集，并融合多張多姿態(tài)人臉圖像幾何特征構(gòu)成平均

3、幾何特征；然后利用人臉圖像的紋理信息構(gòu)成紋理信息集，并通過融合多張多姿態(tài)人臉圖像的紋理信息得到平均紋理圖像，最終將兩者融合得到最終的正臉圖片；最后在多姿態(tài)人臉數(shù)據(jù)庫上驗證了該融合方法的有效性。
　　2)提出基于人臉對稱性的特征提取方法
　　本文首先對人臉的對稱性進(jìn)行量化，提出度量人臉對稱性的指標(biāo)。然后基于人臉圖像的鏡像性將人臉圖像分成偶對稱矩陣和奇對稱矩陣，并利用偶對稱矩陣重構(gòu)新的人臉圖像樣本。在重構(gòu)的樣本中提取LBP特征并

4、通過adaboost訓(xùn)練分類器。最后在人臉庫FRERT中進(jìn)行實驗，實驗結(jié)果顯示利用對稱性可以克服干擾，提高人臉識別率。
　　3)構(gòu)建多姿態(tài)人臉數(shù)據(jù)庫
　　本文提出并創(chuàng)建了多姿態(tài)人臉數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫可以用于視頻監(jiān)控以及網(wǎng)絡(luò)檢索應(yīng)用場合的實驗研究。該數(shù)據(jù)庫包含25人的20張多姿態(tài)圖像作為測試集，25人的3張正臉圖片作為模板集。這些圖片都來自網(wǎng)絡(luò)，完全還原了應(yīng)用場合。該多姿態(tài)人臉數(shù)據(jù)庫已公開在實驗室網(wǎng)站，以供大家研究使用。