基于小波变换的人脸识别方法综述

结合近年来发表的文献和自己在该领域长期的研究,按照基于传统小波、Gabor小波、方向小波变换的划分,对小波变换在人脸识别中的应用做一详尽而深入的总结与展望.     

基于局部小波变换与DCT的人脸识别算法

提出了一种基于局部小波变换和离散余弦变换(DiscreteCosineTransform,DCT)相结合的人脸识别方法,该算法首先利用小波变换对人脸图像做适当层次的小波分解,然后通过离散余弦变换对低频分量作进一步的特征提取和压缩,得到人脸识别特征,最后利用欧氏距离和最近邻分类器进行识别。基于ORL人脸数据库的实验结果表明了该算法的有效性。     

基于离散小波变换和随机森林的轴承故障诊断研究

针对不同工况下数据特征选择困难和单一分类器在滚动轴承故障诊断中识别率较低等问题,提出了一种基于离散小波变换和随机森林相结合的滚动轴承故障诊断方法。该方法首先利用离散小波变换分解振动信号,得到n层近似系数;然后创新性地采用sigmoid熵构造出n维特征向量,sigmoid熵能较好地提取非平稳信号的特征,提高诊断准确率;最后采用随机森林对滚动轴承不同故障信号进行分类。实验采用西储凯斯大学轴承数据中心网站提供的轴承数据,与传统分类器(KNN和SVM)以及单个分类回归树CART进行对比分析,结果表明该方法具有更好的诊断效果。     

基于小波变换和多分类器的人脸识别方法

现在已有许多特征用于人脸识别，而不同的特征反映了图像的不同特性。因此，结合多个特征，使用多分类器来进行分类可以提高识别率。文中在对原始图像进行小波变换预处理的基础上，抽取本征脸特性的奇异值特征，并利用对应着两类特征的多分类器进行分类。利用ORL人脸库进行了实验，实验结果证明了所提方法的有效性。     

基于小波变换和光照补偿的人脸识别方法

针对光照对人脸识别影响的问题,提出一种结合小波变换和光照补偿的人脸识别方法。该方法首先利用离散小波变换将人脸图像的低频子带和高频子带分离,在小波变换的低频子带上分别进行直方图均衡化和对数变换,将处理后的低频子带进行融合构成新的低频子带。接着对高频子带进行阈值去噪后乘以一个标量,构成新的高频子带。最后利用小波逆变换重构出新的人脸图像并利用PCA算法进行识别。实验结果表明,该方法能有效地削弱光照的影响,提高人脸识别率。     

基于小波变换和PCA-ANN的人脸识别

研究了基于主成分分析和人工神经网络技术的人脸图像识别系统的基本理论与关键技术,并通过对人脸识别的关键技术进行实验选择和优化组合,提出一种将小波变换、主分量分析(PCA)和人工神经网络相结合的人脸识别系统方案,可以提高人脸识别的效率,同时减少光照、表情等因素对系统识别性能的影响,提高人脸识别系统的鲁棒性。实验结果表明,此人脸识别系统在识别率和识别速度等方面均获得了较好的效果。     

人脸识别中基于多小波变换的光照补偿

提出了一种用于非均匀光照条件下人脸识别的光照补偿算法。该算法在对数域计算2维多小波变换来实现人脸光照补偿,然后直接在对数域进行人脸识别。在Yale B人脸库中与其它光照补偿算法进行了比较,实验结果表明,该方法的平均误识率仅为0.70%,优于现有的绝大多数算法。     

基于Haar小波变换和分块DCT的人脸识别

提出一种新的基于二维离散小波分解和分块离散余弦变换的降维方法.该方法与模式识别领域中用于特征提取和降维的PCA-LDA方法进行了比较.结果表明,此方法与PCA-LDA方法在识别率上大体相当,但它比其更具有计算量小、降维速度快的优点.因此,该方法对于人脸识别是一种有效降维手段.     

基于小波和余弦变换的神经网络人脸识别法

提出了利用小波变换和余弦变换与 BP 神经网络相结合的人脸识别方法。将人脸图像归一化后进行小波变换,再用余弦变换对低频信号提取特征向量,达到降维和去除干扰的目的,并把特征向量送进 BP 神经网络训练。识别时,对人脸图像进行相同的变换后,送入神经网络进行辨别。实验结果表明,该算法优于传统的人脸识别法。     

基于小波变换和NMF的人脸识别方法的研究

为了克服PCA、ICA等传统方法在人脸图像特征抽取时存在速度慢、识别率低的缺点,该文提出了一种将非负矩分解思想应用于人脸特征提取的算法。利用小波变换对人脸图像进行分解,对其中包含主要信息的低频子带运用NMF构造特征子空间,在子空间内实现识别。实验结果表明,该方法实用、有效,减少了计算量,提高了系统的识别率,使识别率达到90％以上,有着广泛的研究价值和应用 前景。     

基于DWT和BP神经网络的人脸识别方法

提出了将人脸图像的离散小波变换DWT和BP神经网络相结合以达到人脸识别的方法。由于离散小波变换具有良好的多尺度特征表达能力,能将图像的大部分能量集中到最低分辨率子图像,高频部分则对应于图像的边缘和轮廓,能很好的表征人脸图像的特征。而BP神经网络具有很强的分类能力,并且可以运用神经网络的学习算法进行学习。实验表明:二者的结合对人脸识别具有计算量小,识别率高的优点,有很强的实用性。     

基于Gabor 小波SDF 匹配滤波器的人脸识别

提出一种基于Gabor 小波特征的综合判别函数（SDF）匹配滤波器人脸识别方法．该方法选用具有代 表性的人脸训练库,在Gabor 特征空间上生成相应的SDF 匹配滤波器;每幅测试图像在这些非正交向量的投影可 以生成一组相关特征向量,用两个相关特征向量的距离来衡量不同人脸图像之间的相似度．Gabor 变换、SDF 匹配 滤波器和类别特征分析法的采用,使得该方法对光照变化、表情变化等因素具有良好的鲁棒性,并具有良好的推广 性．基于FERET 人脸测试库的对比实验结果验证了该方法的有效性．     

结合小波变换和稀疏表征的鲁棒人脸识别

在人脸识别中,如何消除光照、表情、遮挡等不利因素的影响,提高识别的鲁棒性是当前急需解决的热点研究问题。本文提出了一种基于小波变换和稀疏表征的鲁棒人脸识别方法,首先对人脸图像进行小波变换,将变换得到的4个子带LL、LH、HL、HH作为基函数构成字典;然后将测试图像的LL子带在字典上稀疏分解;最后依据重构残差最小原则进行分类识别。在Yale人脸库上的实验结果表明该方法性能优于对比方法。     

基于小波变换与脉冲耦合神经网络的人脸识别

脉冲耦合神经网络（Pulse Coupled Neural Network,PCNN）是基于生物视觉特性而提出的新一代人工神经网络,它在数字图像处理及人工智能等领域具有广泛应用前景.本文通过研究PCNN理论模型及其工作特性的基础上提出了一种提取人脸特征的方法.首先利用小波变换提取人脸图像低频特征,降低人脸图像的维度,然后利用简化的PCNN提取小波低频系数重构后的人脸图像的相应时间序列,并以此作为人脸识别的特征序列.最后利用时间序列和欧式距离完成人脸的识别过程.本文通过ORL人脸库进行实验证明了该方法的有效性.     

基于小波变换和BP神经网络的人脸识别方法

提出了将人脸图像的小波分解系数和BP神经网络相结合以达到人脸识别的新方法。针对不同的小波基,对人脸图像作小波分解,并将分解低频系数作为人脸特征送入神经网络进行训练。实验表明,选择恰当的小波基能够达到较高的识别率。     

基于小波变换和隐马尔可夫模型的人脸识别方法

提出了基于小波变换和隐马尔可夫模型的人脸识别方法。对原始图像采用小波分解后,原始图像被分解到不同的频带上。利用小波理论分析可知,在每一级分解中,低频子图像包含了原始图像的主要描述信息,而其他3个高频子图像包含的信息较少,对模式分类的作用也较小,所以可忽略不计。该算法首先对图像进行3级小波分解,然后把3个不同分辨率的低频子图像由小到大排列成树状结构,形成低频小波树。接着利用主元分析对每个小波树枝进行去相关、降维,形成特征小波树枝,并把它作为观测向量对隐马尔可夫模型进行训练,把优化的模型参数用于人脸识别,实验结果表明,该方法识别率较高,具有很好的发展前景。     

基于小波变换和改进的奇异值分解的人脸识别

使用基于肤色的检测方法分割出人脸并进行归一化,利用小波变换压缩降维以减少计算量。针对原有奇异值分解的不足,将图像矩阵进行投影,并将整体与三组局部图片的奇异值结合进行改进,利用BP神经网络进行分类识别,进行人脸识别仿真实验。结果表明,所提出的基于小波变换和改进的奇异值分解特征提取方法是一种实用、可行的方法。     

基于小波变换和2DPCA的人脸识别方法

主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)方法是模式识别技术中经典的特征提取和降维技术之一。在传统的PCA基础上,提出了二维主成分分析(Two-Dimensional Principal Component Analysis,2DPCA)方法。针对二维主成分分析在特征提取和数据降维上存在的缺点,提出一种综合的方法—在小波变换的基础上,对人脸数据库进行二维主成分分析。实验结果表明,该方法不仅实现了降维,而且能取得比传统主成分分析和二维主成分分析更好的识别性能。