基于二维Gabor小波和支持向量机的人脸识别

针对人脸识别中的高维、小样本问题,提出了一种基于二维Gabor小波和支持向量机的人脸识别方法。首先对人脸图像进行多分辨率的Gabor滤波,对得到的人脸Gabor特征向量空间进行均匀下采样来降低特征空间维数,然后用主成分分析方法来进一步降低人脸Gabor特征向量空间的维数。接着把得到的人脸Gabor特征向量作为支持向量机的输入进行训练获得人脸分类器。通过对ORL和Yale两个人脸库的试验,表明该方法具有识别率高和鲁棒性强的特点。     

人脸特征跟踪和头部姿势估计

头部姿势估计在人机交互中有着重要的意义,为此提出了一种在单目图像序列中估计三维头部姿势的方法.运用块匹配方法跟踪人脸特征.结合人脸的几何知识提出了一个匹配评价标准.并提出了一种基于特定人脸几何信息和透视投影模型的算法来估计头部姿势,不需使用三维模型和任何面部标记.实验结果表明,该方法对于头部姿势估计是有效的.     

基于注册和多尺度表观模型的三维头部跟踪

针对人体大范围运动下的头部姿态跟踪问题,提出一种基于尺度不变特征变换（SIFT）局部描述符注册和多尺度表观模型的三维头部姿态跟踪方法.基于SIFT局部描述符的注册算法通过在两帧灰度图像间进行特征点匹配计算两帧间的头部运动,在两帧人脸图像的尺度有一定变化时仍可得到精确结果.多尺度视角表观模型可以减少大范围跟踪时的误差累积,该模型在线选取具有不同头部姿态的关键帧,并通过多次注册的方法来减少当前帧的误差累积.实验结果表明,该方法不仅跟踪结果准确（均方根（RMS）误差为4 °）,而且在人体前后运动约1 m和头部进出摄像机视角情况下均很鲁棒.     

基于单目RGB摄像机的三维人脸表情跟踪算法

利用单目摄像机对人脸表情进行三维跟踪有两个关键问题,一是从单幅图像中重建人脸的三维模型,二是建立不同三维模型之间稠密的对应关系。针对上述问题,提出一种有效的三维人脸表情跟踪算法。对输入的各帧人脸图像进行自动特征点检测,并根据2D特征点,利用Multilinear Model重建不同表情的三维模型。通过将三维模型重投影至图像空间,计算各帧图像间的Optic Flow与Sift Flow对应。根据图像间的对应关系,利用Laplacian网格变形对三维模型进行修正,建立不同表情之间三维的稠密对应。试验表明,该方法可以重建出较为真实的三维人脸表情模型,同时可以精确跟踪连续变化的三维表情序列。     

基于二维人脸图像的三维建模研究

针对目前三维人脸建模方法存在的不足,在分析了网格重采样方法的基础上,提出了一种改进的基于模板的网格重采样方法.首先对人脸的重要特征点大致定位,自动将人脸划分为36个分块,初步建立三维人脸间的对应关系;然后使用重采样的方法,得到具有规则拓扑结构的人脸特征点,建立较为精细的中性人脸模型.经实验证明,该方法能够在较短时间内实现对中性三维人脸的建模,同时对高维模型进行了网格简化.     

基于均值平移的自动人脸检测与跟踪算法

针对彩色图像序列的人脸跟踪问题,提出了一种基于均值平移的自动人脸检测与跟踪算法.对每帧图像采用基于肤色和支持向量机的算法检测人脸,可以减少计算量.对于检测到的人脸,判断是否含有新增人脸,有则将新的人脸加入跟踪序列,否则继续跟踪原有人脸序列.然后采用均值平移算法对人脸序列进行跟踪,其计算量小,跟踪稳定可靠,从而实现自动的人脸检测与跟踪.实验结果表明,该算法可以很好地进行人脸的自动检测跟踪.     

基于标准模型的三维人脸建模与控制

提出了一种通过两幅正交人脸照片合成三维人脸模型的方法.该方法依据MPEG-4标准定义的特征点标记照片,将其与三维标准模型的特征点进行匹配调节,然后采用铰线形变方法对网格化正面照片进行曲面化,进而将曲面化的三维人脸与标准三维模型合成得到真实感人脸,在此基础上通过三维坐标驱动实现人脸的表情控制,最后通过实验验证了该方法的有效性.     

基于Gabor滤波器和改进BP神经网络的人脸检测方法

提出一种基于Gabor滤波器和改进BP神经网络的人脸检测方法.该方法首先利用Gabor滤波器空间位置与方向选择特性,采用8种方向Gabor滤波器提取人脸样本图像特征;然后把基于Gabor滤波器的特征向量作为人脸/非人脸分类器输入,并用PCA方法对特征向量降维;最后利用已降维的特征训练改进的BP神经网络.仿真实验表明,该方法比单一使用Gabor滤波器和单一使用BP神经网络检测率高.     

基于帧间差分与静态特征相结合的人脸跟踪方法

简述了近年来主要的人脸跟踪方法,提出一种基于帧间差分与静态特征相结合的人脸跟踪算法。算法利用视频图像的运动信息做帧间差分确定人脸搜索的矩形区域,利用肤色模型提取肤色区域,通过积分投影确定人脸的椭圆范围,并对矩形范围内图像做边缘提取、膨胀等处理,通过水平积分投影获得人脸特征曲线,并通过特征曲线验证椭圆范围内是否存在人脸,实现人脸自动跟踪。     

基于三维特征点模型的人脸表情识别算法

提出了一种基于三维特征点模型匹配的人脸表情识别算法.首先,以混合树结构建模不同姿态脸部特征组合,实现特征点定位,并建立脸部三维几何特征模型;然后,基于广义普鲁克分析原理对特征点模型进行归一化计算,并建立具有鲁棒性的匹配特征;最后,采用支持向量机实现表情的训练和识别.通过对BU-3DFE数据库中6种脸部表情的测试,表明该算法能够达到很好的识别效果.     

基于LGRP和多特征融合的人脸表情识别

针对复杂的Gabor滤波器直接抽取人脸特征数据存在一些冗余信息以及提取的表情特征较为单一的缺点,提出了基于LGRP和多特征融合人脸表情的识别方法。首先,提取人脸表情图像的Gabor多方向和多尺度特征,进一步编码得到局部Gabor排序模式(LGRP),以增强鲁棒性以及区分能力;其次,引入Haar小波和Otsu阈值分割法分别提取表情特征,通过级联融合3种不同的特征,可以全面地表达图像的局部特征和全局特征;最后,采用支持向量机(SVM)对人脸表情进行多分类。在CK+表情库上进行仿真实验,平均识别率达到94. 36%。与其他方法的比较结果表明,该方法取得了很好的识别率和鲁棒性。     

基于支持向量机的图像纹理识别方法

将支持向量机(SVM)应用于基于内容的图像检索领域，提出一种基于Gabor小波变换和支持向量机分类器的新型集成纹理识别方法.目标是利用Gabor小波设计的多通道小波滤波器对图像目标进行小波变换，用Gabor小波变换系数的模的平均值和标准差生成表示目标图像的特征向量，将特征向量归一化后用支持向量机进行训练和识别.最后，利用Brodatz纹理库中的纹理图像进行了试验并与其他几种方法进行了比较.结果表明，该方法的识别率在小样本情况下要优于其他几种方法，并且具有更好的泛化和推广能力.     

结合稳定兴趣点和Gabor小波的图像检索

提出了一种基于稳定兴趣点和纹理特征的图像检索算法．该算法首先利用优化的Hessian检测器检测图像中的稳定兴趣点,并计算稳定兴趣点的环形邻域的伪泽尼克矩;然后,利用Gabor小波变换提取图像的纹理特征;最后,用不同图像伪泽尼克矩和纹理之间的差异来衡量图像的相似度,实现图像检索．实验结果表明,与其他基于兴趣点或者纹理特征的检索方法相比,该算法能够降低不稳定兴趣点的影响,有效提高了图像检索的准确率和查全率．     

基于Mutual Boost和支持向量机的表情识别

主要研究自动人脸表情识别（FER）,首先使用Gabor算法提取人脸图像的特征,再针对Gabor特征维数高、冗余大及利用传统的AdaBoost算法进行特征选择时特征间仍存在较大冗余的特点,引入了基于互信息的AdaBoost算法（MutualBoost）进行特征选择,降低特征维数和减少特征间的冗余信息量。然后再以SVM分类器进行分类。本算法在JAFFE表情库上进行测试,结果验证了算法的有效性。     

基于小波变换的人脸表情特征提取

首先通过直方图均衡化处理增强图像的整体对比度,使图像的细节更加清晰.通过离散余弦变换来降低图像特征维数、去除冗余信息、保留重要的低频信息.然后利用Gabor小波变换,选取不同的尺度和方向对人脸表情特征进行提取.最后通过实验结果对比证明预处理后的图片在进行小波变换时能节省大量的运算时间.     

基于特征点跟踪的面部表情强度度量

提出了一种基于特征点跟踪的面部表情强度度量方法.该方法在L-K光流算法的基础上,应用修正特征点跟踪提取面部特征信息,通过非线性降维从高维特征点轨迹中抽区一维的表情强度,最后使用SVM建立表情模型和强度模型,对高兴表情进行强度等级的归类.针对高兴表情进行实验,引入表情强度等级作为衡量标准,实验结果证明了该方法的有效性.     

人脸特征点跟踪及夸张人脸动画系统

为了研究视频中人脸特征点的跟踪问题,根据人脸特征点的不同特征,提出了不同的跟踪方法.对于眉都等特征点,利用光流跟踪方法,用拉普拉斯金字塔图代替了通常的灰度图作为光流输入图,减少了累积误差,提高了光流跟踪的准确性;对于嘴部特征点,将光流与弹性图匹配相结合,通过光流预先得到大致位置,减小了弹性图匹配时的搜索范围,提高了跟踪速度;对于眼部特征点,采用图像二值化方法进行跟踪.通过MPEG-4机制将跟踪到的运动数据克隆到系统根据真实人脸特点生成的夸张人脸上进行动画,具有很强的娱乐色彩.     

基于红外成像技术的铝箔封口密封完整性检测研究

提出一种检测精度和检测效率高的铝箔封口密封完整性检测方法。首先,采用红外成像技术,获取铝箔封口部位的红外图像。然后,对所获的红外图像进行预处理,并以环形对称Gabor小波对其进行特征提取。最后,用最近邻分类器对所获图像进行识别与分类处理。实验证明,此密封性检测方法所运用的环形对称Gabor小波较传统的 Gabor变换的算法识别率高、速度快,为后续的铝箔封口生产线中的密封不良产品的自动筛选、剔除提供了技术保证。     

Gabor小波和SLLE在人脸识别中的应用

为了提高人脸识别算法的识别率,提出了一种基于Gabor小波和SLLE的人脸识别算法．该算法首先采用Gabor小波对归一化的人脸图像进行多方向、多分辨率滤波,并提取其对应不同方向、不同尺度的多个Gabor幅值特征,然后采用监督的局部线性嵌入算法对Gabor特征进行维数约简,最后使用最近邻分类器进行分类判决．在ORL、YALE人脸库上进行实验,结果表明,该算法平均识别率比其他算法提高3．5％～37．8％,有效提高了人脸识别算法的性能．