无参数局部保持投影及人脸识别

局部保持投影(LPP)通过构造近邻图来保持样本的局部结构,在构图过程中,LPP面临复杂的参数选择问题.为解决此问题,提出无参数局部保持投影(PLPP)算法.首先设计一种无参数的构图方法,能够动态地获取样本的近邻点并配置相应的边权.其次,利用该构图方法,PLPP通过寻求最佳投影矩阵,用于保持样本在低维空间的局部结构.由于PLPP在构图过程中并未设置任何参数且采用余弦距离设置边权,因此PLPP计算更加方便快捷且对离群样本更具鲁棒性.另外,为进一步提升PLPP的识别性能,在PLPP的基础上通过加入样本的类别信息,提出监督的无参数局部保持投影算法(SPLPP).最后,在ORL、FERET及AR人脸库上的实验验证了PLPP与SPLPP的有效性.     

基于深度信息和RGB图像的行为识别算法

人体行为识别是计算机视觉领域的一个热点问题, 然而目前大部分算法都是仅使用RGB或深度视频序列, 很少将它们结合起来进行行为识别。由于它们都有各自的优点且信息是互补的, 因此文中研究深度图像和RGB图像的特性, 不仅提出两种鲁棒的深度图和RGB图像上的行为描述算法, 而且将它们有效融合, 进一步结合多个不同核函数的SVM分类器在具有挑战性的DHA数据集上对它们进行评估。大规模实验结果表明, 文中提出的行为描述算法性能比一些最具代表性算法的性能更好。同时, 深度数据和RGB图像融合后算法性能得到进一步提高, 比单独使用深度数据或RGB图像的性能更好, 且具有较好的区分性和鲁棒性。     

基于稳健深层网络的雷达高分辨距离像目标特征提取算法

特征提取是雷达高分辨距离像(HRRP)目标识别的核心技术。传统的特征提取算法多采用浅层的模型结构,容易忽视样本的内在结构,不利于学习有效的分类特征。针对这一问题,该文利用多层非线性网络实现特征学习,构建了基于深层网络的雷达HRRP目标识别框架。利用平均像在散射点不发生越距离单元走动的方位帧内具有稳健物理特性的性质,提出了堆栈联合稳健自编码器。该网络由一系列联合稳健自编码器堆栈化实现,在匹配原始HRRP样本的同时,约束同帧样本趋近于平均像,并将网络的最终输出作为分类器的特征输入。基于实测HRRP数据的实验结果验证了所提算法的有效性。     

连续语音解码阈值参数的优化

针对目前连续语音识别解码过程中剪枝阈值的确定不能兼顾解码速度与精度的不足,文中提出一种多维剪枝阈值参数联合优化算法。该算法主要研究全局阈值、词尾阈值、激活模型数、令牌数四维剪枝阈值参数的优化,其优化的主要过程是首先应用多目标优化理论对这四维阈值参数进行联合优化,然后根据优化结果采用分段动态阈值的方法进行后处理。实验结果表明,采用该方法优化后的阈值参数进行一遍解码,解码器的剪枝性能得到明显改善,搜索空间的大小得到有效控制,达到预期的速度与精度权衡的优化效果。     

行人步态的特征表达及识别综述

从人体测量学数据、空间时间数据、运动学数据、动力学数据和视频流数据的特有方法总结步态识别的各种方法。对视频流的方法做了更为详尽的分析,特别是对类能量图法中各种方法的表达式和含义、蕴含的信息是静态还是动态、时变特性进行对比研究。综述步态自身的多种特征融合的识别方法、步态与其它的生物特征融合的识别方法以及“扩展的”步态识别等方面的研究现状,给出现有步态识别研究的评估方法,指出未来步态识别的研究方向。     

一种基于局部描述符的三维人脸识别方法

提出一种局部描述符进行三维人脸识别。每个采样点的局部特征定义为该点根据其法向量与3个主轴之间的角度自适应选取的邻域点集向人脸主轴平面投影所得的面积。文中提出的三维人脸识别算法首先对人脸进行预处理,归一化到较统一的姿态后,提取与鼻尖等距的轮廓线,并对轮廓线进行重采样以剔除无用点。然后对每个采样点提取局部特征。最后建立人脸之间的点对应关系,将加权融合后的局部特征用于识别。通过实验认证,文中方法识别效果较好,且对遮挡和噪声有较好的鲁棒性。     

基于马氏距离度量的局部线性嵌入算法

局部线性嵌入算法(LLE)中常用欧氏距离度量样本间相似度。而对于图像等高维数据,欧氏距离不能准确体现样本间的相似程度。文中提出基于马氏距离度量的局部线性嵌入算法(MLLE)。算法首先从现有样本中学习到一个马氏度量,然后在LLE算法的近邻选择、现有样本及新样本降维过程中用马氏度量作为相似性度量。将MLLE算法及其它典型的流形学习算法在ORL和USPS数据库上进行对比实验,结果表明MLLE算法具有良好的识别性能。     

基于PCA扩展的判别性特征融合

提出两个判别性的特征融合方法——主成分判别性分析和核主成分判别性分析。基于主成份分析和最大间隔准则理论,构造一个多目标规划模型作为特征融合的目标。随后,该模型被转化成一个单目标规划问题并通过特征分解的方法求解。此外,将一个近似分块对角核矩阵K分成c(c为数据集中的类别数)个小矩阵,并求出它们的特征值和特征向量。在此基础上,通过向量代数处理得到一个映射矩阵α,当核矩阵K投影到α上,同类样本的相似信息能最大程度地得到保持。本文中的实验证实两种方法的有效性。     

基于粗糙粒模型的图像纹理识别和检索

传统的纹理识别方法大多是对图像频谱的研究,文中尝试以粒计算理论为基础,利用分层思想对图像的纹理特征进行识别。首先,通过引入粒的边缘和分层熵的概念,建立粗糙粒理论,构造粗糙粒度空间模型。然后,构建基于粒的边缘和分层熵的相似度计算方法,得出一种图像纹理识别方法。该方法不仅提高模型在图像纹理识别上的实用性,而且通过对识别和检索过程的同步进行简化纹理识别的计算过程。最后,仿真实验表明,该模型及所用到的相关方法是可行的,与其它方法相比,该方法识别和检索效果较好。     

基于感兴趣区域函数优化的静脉图像分割算法

提出一种基于局部感兴趣区域中熵与梯度函数优化的近红外手背静脉图像分割算法。该算法首先基于压缩感知理论对图像进行去噪。其次,通过条带波变换提取存在静脉信息的感兴趣区域,在这些区域中对建立的关于熵和梯度的函数进行约束与优化,实现静脉与背景分离。最后,融合所有区域的分割结果,完成静脉图像的分割。实验表明在处理近红外静脉图像分割问题时,该算法相对其它算法能保留更完整的静脉特征。此外,该算法对于具有纹理特征的指静脉、掌静脉图像的分割具有较好的借鉴价值。