人臉識(shí)別中光照預(yù)處理方法研究.pdf

1、人臉識(shí)別是圖像分析和理解領(lǐng)域中最成功的應(yīng)用之一，近年來(lái)得到了迅速的發(fā)展，但是阻礙人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際中的瓶頸之一——光照問(wèn)題，一直沒(méi)能得到很好的解決。目前，解決光照問(wèn)題的預(yù)處理方法主要有兩大類：基于模型的方法和基于圖像處理技術(shù)的方法。其中，前者往往從成像模型出發(fā)，試圖估計(jì)光照或?qū)D像進(jìn)行重新打光，因此在理論上更加完善，但往往因?yàn)榧s束條件過(guò)強(qiáng)而不能很好的使用：而后者盡管僅僅從圖像灰度變換的角度處理，但卻以其簡(jiǎn)單有效性在實(shí)用中得到了更多的

2、重視。從實(shí)用的角度出發(fā)，本文重點(diǎn)研究了基于圖像處理技術(shù)的光照預(yù)處理方法，取得了以下研究結(jié)果： 1．提出了一種對(duì)數(shù)邊緣圖的光照預(yù)處理方法，在CMU-PIE光照人臉圖像數(shù)據(jù)庫(kù)上取得了良好的效果； 2． 分析了現(xiàn)有文獻(xiàn)中驗(yàn)證光照預(yù)處理方法性能的方案，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的多數(shù)方案具有嚴(yán)重的缺陷，難以真正驗(yàn)證不同預(yù)處理方法的有效性，本文以CMU-PIE、FERET、CAS-PEAL等多個(gè)人臉庫(kù)為基礎(chǔ)，提出了一種更為完備的驗(yàn)證方案；

3、 3．基于上述驗(yàn)證方案，本文研究并對(duì)比分析了直方圖均衡化、直方圖規(guī)定化、Gamma灰度校正、自商圖像、相位圖、相對(duì)梯度、對(duì)數(shù)邊緣圖等預(yù)處理方法。 基于本文提出的驗(yàn)證方案，對(duì)上述光照預(yù)處理方法進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)分析，我們得出了三個(gè)重要結(jié)論： 1．某些光照預(yù)處理方法的通用性能很差，因此，需要選擇多種光照?qǐng)D像庫(kù)來(lái)驗(yàn)證預(yù)處理算法在處理光照問(wèn)題方面的通用能力； 2．盡管多數(shù)光照預(yù)處理方法對(duì)包含光照變化的圖像數(shù)據(jù)庫(kù)有良好的效果，但