基于补集零空间与最近空间距离的人脸识别

针对人脸识别中在分类器判别时没有充分利用类间差异的问题,提出一种补集零空间（CNS）算法,并进一步提出结合CNS算法与最近空间距离的人脸识别算法——补集零空间与最近空间距离算法（CNSD）。首先,在训练样本中,对每一种类别的人脸样本,构建其子空间并计算其补集的零空间;其次,计算测试样本与所有子空间和补集零空间的距离,找到最小的子空间距离与最大的补集零空间距离对应的类别,将其判别为测试样本的类别。算法在ORL与AR人脸数据集上进行了测试,当训练样本数较小时,CNS算法与CNSD算法识别率远高于最近邻分类器（NN）算法、最近空间距离（NS）算法、最近最远空间距离（NFS）算法;训练样本数较大时,CNS算法与CNSD算法识别率也略高于NN算法、NS算法、NFS算法。实验结果表明,所提算法能充分利用图像的类间差异,提高人脸识别的成功率。     

基于零空间核决策分析的人脸识别研究

针对零空间线性决策分析方法难以揭示人脸图像空间中数据的非线性结构的问题,提出了一种零空间核决策分析方法,详细介绍了该方法的推导过程及求解步骤。测试结果表明,该方法能够在核空间中提取类内离散度矩阵的零空间,并且最大程度上去除类间离散度矩阵的零空间,新提取的特征能够有效地用来进行人脸识别。     

基于线性判别回归的最近-最远子空间分类鲁棒人脸识别

针对人脸识别中小样本问题导致类依赖子空间不完善而严重影响识别性能的问题,提出一种基于线性判别回归的最近-最远子空间分类算法。首先,基于线性判别回归,利用最近子空间分类器度量测试图像与单一类之间的关系;然后,利用所提出的最远子空间分类器度量测试图像与训练图像之间的关系;最后,结合最近、最远子空间分类器,利用类依赖子空间的不同特性完成人脸的分类识别。在三个公开的人脸数据库ORL、AR及扩展Yale B上的实验验证了该算法的有效性。实验结果表明,相比其他几种分类算法,该算法取得了更好的识别效果。     

基于零空间核判别分析的人脸识别

提取有效特征对高维数据的模式分类起着关键作用.零空间线性判别分析(null-space linear discriminant analysis,NLDA)在数据降维和特征提取上表现出较好的性能,但是该方法本质上仍是一种线性方法.为有效提取数据的非线性特征,提出了零空间核判别分析算法(null-space kernel discriminant analysis,NKDA)并将其应用于人脸识别.利用核函数将原始样本隐式地映射到高维特征空间后,采用一次瘦QR分解求核类内散布矩阵的零空间鉴别矢量集,最后再进行一次Cholesky分解求得具正交性的核空间鉴别矢量集.与NLDA相比,NKDA具有更好的识别性能且在大样本情况下也能应用.另外,基于NKDA,提出了增量NKDA算法,当增加新的训练样本时能正确地更新NKDA鉴别矢量集.在ORL库、Yale库和PIE子库上的实验结果表明了算法的有效性和效率,在有效降维的同时能进一步提高鉴别能力.     

利用线性回归分类算法的人脸识别方法

针对人脸识别中存在的连续遮挡问题,笔者提出了一种利用线性回归分类算法的人脸识别新方法。首先,开发了一个线性模型,表示探针图像为特定类图库的一个线性组合。然后,对所有类模型的给定进行了探究,并且该决策是以有利于类的最小重建误差为规则。最后,对于连续遮挡问题,提出了一个模块化线性回归分类(LRC)方法进行分类识别,提出的LRC算法落入最近子空间分类。在人脸识别文献中的一些典型评估协议中,该算法在ORL人脸数据库上与集中先进算法进行评估。实验结果证明,提出的方法取得了98.75%的最高识别成功率。     

基于改进零空间法的人脸识别研究

针对传统线性判别分析中存在的问题,提出一种基于改进零空间法的人脸识别方法,利用奇异向量的稳定性对零空间上的类间散度矩阵投影进行奇异值分解,并对奇异值进行尺度化处理。在ORL和Yale人脸库中对该方法进行性能测试,实验结果表明,该方法是有效的,且具有较高的识别率。     

基于韦伯梯度方向直方图的人脸识别算法

针对传统人脸识别算法在姿态、表情和光照等变化下而引起识别效果不佳的问题,提出一种韦伯梯度方向直方图人脸识别算法（HWOG）。利用差动激励提取图像的结构和纹理信息,利用HOG算子提取原始图像的边缘特征,分块统计直方图特征信息,将所有分块的直方图串接得到人脸图像HWOG特征,用最近邻分类器进行分类。在YALE人脸库、ORL人脸库上和CAS-PEAL-R1进行实验,实验结果表明所提算法能有效提高识别率,且对光照、表情和姿态变化有较好的鲁棒性。     

仿射子空间最近点分类算法

为了取得更好的识别效果,受支持向量机的几何解释和最近点问题启发,提出了一种新的模式分类算法——仿射子空间最近点算法。该算法是将支持向量机最近点法的最近点搜索区域由两类训练集凸包推广到两类训练样本各自张成的仿射子空间,并以仿射子空间作为样本分布的粗略估计,通过仿射子空间中的最近点对来构造平分仿射子空间间隔的最优分类超平面。该算法在ORL人脸识别数据库上进行的比较实验中取得了较好的识别效果,从而证实了该方法的可行性和有效性。     

基于自适应对数变换和PCA算法的人脸识别研究

为了提高人脸识别的识别率,提出了一种基于自适应对数变换和主成分分析(PCA)算法的人脸识别方法。将人脸图像进行自适应对数变换,使人脸图像由于光照不均而引起的图像模糊得到改善;使用PCA算法对图像进行降维和特征提取,减少了图像识别的计算量,有效提高识别的效率,再用最近邻分类器(NN)进行分类识别。在ORL和Yale人脸数据库上进行了使用验证,结果表明该方法能够提高人脸识别的识别率。     

人脸识别算法研究--基于图像多路正交投影和最小类距离分类器

论文提出了基于图像多路正交投影和最小距离分类器的人脸识别方法。该方法与Fisherfaces方法相比,是基于图像矩阵的,故它的突出优点是极大地提高了特征提取的速度;与最近邻分类法相比,论文提出的最小类距离分类法,在识别性能上有明显的改善。最后,在ORL标准人脸库上的实验结果表明,其特征提取的速度是Fisherfaces特征提取速度的14倍;在相同的特征维数下,识别性能与最近邻法相比也得到较大的提高。     

改进核最近特征分类器与雷达目标识别

为了解决核最近特征线与特征平面分类器在计算大数据样本量与高维数时工作量较大的问题,根据局部最近邻准则,提出针对这2种分类器的改进策略,使其不仅能够降低失效的可能性,而且在保证相近识别率的条件下,提高算法的实时性能,利用3类不同飞机实测距离像回波数据对其进行测试,实验结果表明,该改进策略是有效可行的。     

正交判别的线性局部切空间排列的人脸识别

为了将线性局部切空间排列算法发展为有监督的学习算法,提出了一种正交判别的线性局部切空间排列算法.该算法首先利用样本数据的类别信息计算类间散度矩阵,然后再通过对原算法的目标函数进行修改来建立新的优化问题.在解出投影子空间的基础上,再通过进行正交化来得到投影的正交子空间.在两个标准人脸数据库上进行的实验表明,由于该算法使用了局部切空间来表示数据样本所在流形的局部几何结构,不仅融合了判别信息和正交化技术,并且兼顾了局部几何结构和判别结构的保持,因此提高了识别能力.     

基于非参数技术的贝叶斯人脸识别算法*

考虑到类内差与类间差的分布实际并不是严格的高斯分布,在概率密度估计方面提出改进的方案.采用非参数技术而不是高斯模型估计后验概率,将其应用于传统的贝叶斯分类器.在FERET数据库的FB及FC子集上的实验结果表明,使用非参数技术的贝叶斯分类器优于或相当于使用高斯模型的分类器,且具有训练简单的优点.     

基于子空间样本选择的最近凸包分类器

最近邻凸包分类器需要求解测试样本到训练集凸包距离的凸二次规划问题,对于训练集规模较大的情况,有必要在分类之前进行适当的样本选择。为此该文提出基于子空间样本选择的最近凸包分类方法。该方法首先采用子空间样本选择算法对训练集样本进行筛选,然后将各类选出的样本作为最近邻分类器的新的训练集。子空间样本选择方法的原理是在一类训练样本集内,迭代选择距离已选样本张成子空间最远的样本。在MIT-CBCL人脸识别数据库的training-synthetic子库的实验中,该方法只需5.6%的训练样本即可取得100%的识别率,并且执行时间较未经选样的最近邻凸包分类器也大为减少。     

一种用于人脸识别的contourlet域稀疏表示分类器

超完备稀疏表示法可以有效解决人脸识别领域中由于光照、表情变化、遮挡和噪声问题等原因造成的性能瓶颈.基于超完备稀疏表示法,将人脸识别问题看作是为多个线性回归模型中的分类问题,提出了一种基于Contourlet域的稀疏表示分类器,改进了利用主成分分析进行数据预处理所造成的鉴别信息丢失,提升了稀疏表示分类器的鉴别能力.在ORL库、Yale库、扩展Yale库和PIE库上大量实验结果验证了算法的有效性.     

特征脸空间中夹角最小法则的人脸识别算法

特征脸方法是人脸识别领域中的一种重要方法。本文在特征脸的基础上提出了一种新的方法,在特征脸空间,用向量之间的夹角来衡量图像之间的相似度,用最近邻法对图像进行分类和识别。我们用ORL提供的标准人脸库进行了测试,并与传统的特征脸方法进行了比较。结果表明,新方法的识别正确率明显高于传统特征脸法。     

一种改进的基于奇异值扰动的单样本人脸识别方法

针对单训练样本情况下人脸识别性能不佳的问题,本文提出了一种改进的基于奇异值扰动的人脸识别方法。首先通过奇异值扰动方法扩展人脸样本,然后运用小波变换压缩扩展样本,选择小波变换分解后的低频分量作为子图像,再采用核主成分分析提取人脸的高阶特征,最后根据最近邻分类器分类。在ORL和Yale数据库上的仿真实验证明了本文方法的识别性能优于对比方法。