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《基于高維特征及深度學(xué)習(xí)的人臉識別》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號:密級:UDC:編號:201421104003河北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文基于高維特征及深度學(xué)習(xí)的人臉識別論文作者:邢玲學(xué)生類別:全日制學(xué)科門類:理學(xué)學(xué)科專業(yè):應(yīng)用數(shù)學(xué)指導(dǎo)教師:穆國旺職稱:教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofScienceinAppliedMathematicsFaceRecognitionbasedonhigh-dimensionalfeatureanddeeplearningbyXing
2、LingSupervisor:Prof.MuGuowangDecember2016摘要隨著信息時(shí)代的到來,信息安全引起了人們的普遍關(guān)注。因?yàn)槿四樧R別具有不可復(fù)制性,不易被模仿,具有可靠的安全性,因此被廣泛地應(yīng)用于身份驗(yàn)證、可視通信、智能監(jiān)控、安保、金融、電子政務(wù)、公安檔案管理等各個領(lǐng)域。通俗來說,人臉識別就是根據(jù)人臉圖像的信息特征來進(jìn)行分類識別,因此,如何提取圖像中有效的特征就變得尤為重要。本文針對人臉圖像的特征提取和識別進(jìn)行了研究,論文完成的主要工作如下:1、對ChenDong等人構(gòu)造高維特征的算法進(jìn)行了改進(jìn)。在C
3、henDong等人的論文中,首先將人臉圖像縮放成不同尺度的幾幅圖像。對于每幅圖像,以每個特征點(diǎn)為中心,取一個固定大小的圖像塊,將每個塊分成16個單元;在每個單元上提取特征,然后將提取到的特征聯(lián)合起來,得到一個子塊上的特征,再將不同尺度、所有子塊上的特征聯(lián)合起來,形成最終人臉圖像的特征。在本論文中,在每個特征點(diǎn)處增加了一個以特征點(diǎn)為中心的單元,其他步驟不變,提出了改進(jìn)的高維特征。在LFW人臉庫上對高維LBP、Gabor、HOG、SIFT特征與相應(yīng)改進(jìn)的高維特征進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,改進(jìn)的高維特征識別率優(yōu)于Chen
4、Dong等人提出的高維特征。2、將改進(jìn)的構(gòu)造高維特征的算法推廣到LPQ特征上,提出了高維LPQ特征的概念和構(gòu)造方法,在此基礎(chǔ)上提出了基于高維LPQ特征和聯(lián)合貝葉斯的人臉識別算法。構(gòu)造過程和改進(jìn)的高維特征類似,對于每個單元提取LPQ特征,最終將所有尺度、所有子塊中包含的單元LPQ特征聯(lián)合起來,得到高維LPQ特征,然后利用PCA對高維LPQ特征進(jìn)行降維,最后利用聯(lián)合貝葉斯進(jìn)行人臉識別。我們將所得到的高維LPQ特征同普通的LBP、HOG、Gabor、SIFT特征及其對應(yīng)的高維特征在LFW人臉庫上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,我們
5、提出的高維LPQ特征識別率高于其它特征以及對應(yīng)的高維特征。3、研究了在基于深度學(xué)習(xí)的人臉識別中,對于由卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提取得到的特征向量進(jìn)行PCA降維處理是否能夠進(jìn)一步提高識別率。首先,利用VGG模型提取了圖像的深度特征,其次,對提取到的深度特征利用主成份分析(PrincipalComponentAnalysis,PCA)進(jìn)行降維處理,最后,利用余弦分類器進(jìn)行分類識別。在LFW人臉庫上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明對于VGG網(wǎng)絡(luò)得到的深度特征,利用PCA進(jìn)行降維后,識別率有所提高。關(guān)鍵字:人臉識別高維特征主成份分析聯(lián)合貝葉斯深度
6、學(xué)習(xí)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)IABSTRACTWiththeadventoftheinformationage,peoplearepayingmoreandmoreattentiontoinformationsecurity.Asabiometricidentificationtechnology,facerecognitionthatcannotbereproducedoreasilybeimitatedisofhighsecurity.Therefore,itiswidelyusedinauthentication,visu
7、alcommunication,intelligentmonitoring,dailysecurity,finance,e-government,publicfilemanagementandotherfields.Generally,facerecognitionistojudgebycomputerwhethertwofacialimagesarefromthesamepeopleorwhoisintheimagebasedontheinformationinfacialimages.Therefore,itis
8、importanttoextracteffectivefeaturesoffacialimages.Thisthesisstudiesonextractingoffeaturesandrecognizingoffacialimages.Firstly,thisthesisimprovedthealgorithmofconstructinghig