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《代價敏感的局部判別嵌入人臉識別算法.pdf》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第27卷第7期計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報Vb1.27NO.72015年7月JournalofComputer-AidedDesign&ComputerGraphicsJul’2O15代價敏感的局部判別嵌入人臉識別算法楊萌¨,馬小虎,,張哲來)’(蘇州大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院蘇州215006)(南京大學(xué)計(jì)算機(jī)軟件新技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室南京210023)(xhma@suda.edu.cn)摘要:局部判別嵌入算法尋求最高的正確識別率時假設(shè)所有的錯誤分類具有相同的錯分代價,然而這個假設(shè)在現(xiàn)實(shí)的人臉識別系統(tǒng)中往往是不成立的,因?yàn)椴煌腻e誤分類將會導(dǎo)致不同的錯分代價.為此,提出一種代價敏感的局部判別嵌入算
2、法.首先通過構(gòu)造代價矩陣將代價敏感理念融入到特征提取階段,以提高算法判別不同錯誤分類的能力;然后最大化異類近鄰樣本點(diǎn)之間的錯分代價,同時最小化同類近鄰樣本點(diǎn)之間的距離;最后利用迭代算法求得最佳的正交投影向量,以更好地維持?jǐn)?shù)據(jù)的度量架構(gòu).在Yale,ORL,AR和ExtendedYaleB人臉數(shù)據(jù)庫上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,文中算法是有效的.關(guān)鍵詞:人臉識別;局部判別嵌入;代價敏感;特征提取中圖法分類號:TP391.4Cost—sensitiveLocalDiscriminantEmbeddingforFaceRecognitionYangMengnMaXiaohu,,andZhangZhelai),
3、(SchoolofComputerScienceandTechnology,SoochowUniversity,Suzhou215006)(StateKeyLaboratoryforNovelSoftwareTechnology,NamingUniversity,Naming210023)Abstract:Localdiscriminantembeddingattemptstoachievehighrecognitionaccuracy,implicitlyassumingthatallmisclassificationsleadtothesamelosses.Thisassumption,
4、however,maynotholdinthepracticalfacerecognitionsystems,becausethelossesofdifferentmistakesmaybedifferent.Motivatedbythiscon—cern,anewapproachcalledcost—sensitivelocaldiscriminantembeddingisproposedinthispaper.Firstlythefeatureextractionphaseutilizesthecost·-sensitivelearningtechniquewhichhelpsanaly
5、sisdifferentmisclas--sificationsbyconstructingthecostmatrix.Thenwemaximizethecostsofmisclassilyingtheneighboringpointsofthedifferentclassandminimizethedistancesofneighboringpointsofthesameclasssimultane—ously.Finallyweobtaintheoptimalorthogonalvectorswhichhelpmaintainthemetricstructurebyutilizingan
6、iterativealgorithm.TheextensiveexperimentsonthefacedatabaseYale,ORL,ARandExtendedYaleBdemonstratetheeffectivenessoftheproposedalgorithm.Keywords:facerecognition;localdiscriminantembedding;cost-sensitive;cost·-sensitive人臉識別由于其廣泛的應(yīng)用前景,一直以來了巨大的挑戰(zhàn),尋求行之有效的數(shù)據(jù)降維方法是都是計(jì)算機(jī)視覺和模式識別領(lǐng)域重要研究課題之研究的重點(diǎn).主成分分析(principa
7、lcomponent一.但是原始數(shù)據(jù)的過高維數(shù)給計(jì)算和分析帶來analysis,PCA)[1]和線性判別分析(1ineardiscrimi一收稿日期:2014—04—16;修回日期:2014—07-28.基金項(xiàng)目:江蘇省自然科學(xué)基金(BK20141195);南京大學(xué)計(jì)算機(jī)軟件新技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室資助項(xiàng)N(KFKT2014B11).楊萌(1990-),男,碩士研究生,主要研究方向?yàn)槟J阶R別、圖像處理;馬小虎(1