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Gabor特征的全局加权稀疏表示

针对Gabor特征的稀疏表示分类方法中最小范数l1稀疏求解精度的问题,提出了一种基于Gabor特征的全局稀疏表示的人脸识别算法.首先利用Gabor小波变换处理人脸图像得到Gabor特征,建立超完备字典,然后在全局特征中引入向量总变差模型,并融合Gabor特征和全局特征,最后利用稀疏表示模型对融合后的特征进行优化.通过实验可以得出,这种新型人脸识别算法无论是对于图像的光照还是姿态和表情等多种变化因素都具备较强的鲁棒性.     

多角度特征融合的视频人脸纹理表示及识别

提出了一种在Gabor变换幅值域内提取3个正交平面上的局部二值模式的多角度特征融合的视频人脸纹理表示及其识别方法。首先对视频帧集合中归一化的每幅人脸图像进行不同尺度和方向的Gabor小波变换得到增强的Gabor幅值图谱。然后采用3个正交平面上的局部二值模式提取视频纹理特征。最后采用基于Fisher加权的Chi平方概率统计最近邻方法进行视觉人脸识别。通过在Honda/UCSD视频库进行的相关实验,验证了算法的有效性,该方法对光照变化、表情变化等具有较好的鲁棒性。     

基于GCSLBP的DBN人脸识别算法

针对传统Gabor小波变换提取的特征向量维数较高以及DBN在完成人脸识别时会忽略局部信息的问题,提出了一种基于GCSLBP的DBN人脸识别算法(Gabor fusion central symmetric local binary pattern deep belief network, GCSLBP-DBN)。该算法首先改进了原始的Gabor变换,通过引入中心对称局部二值模式方法(local binary pattern, LBP)进行优化,然后利用直方图的方法表示最终的特征向量,既提取到图像丰富的局部特征,又能降低特征向量维数。最后使用深度信念网络方法提高分类鲁棒性,完成人脸的分类和识别。该算法已在ORL和CMU＿PIE数据集上进行仿真实验,实验结果表明,本文GCSLBP-DBN算法有效的提高了人脸识别率,在光照等变换下也具有鲁棒性。     

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。     

频域光照归一化的人脸识别

为了降低人脸识别对环境条件的要求,克服光照对人脸识别的影响,通过分析人脸图像的幅频特性和相频特性,提出了频域光照归一化的人脸识别,对任何光照条件下采集的图像经过归一化后,光照与训练库中完全相同,同时保留了人脸的可区分性。人脸之间差异的信息量一般较少,运用最小非零特征向量作为人脸特征。实验仿真表明,与传统方法相比,频域光照归一化人脸识别方法对光照变化具有鲁棒性。     

基于局部Gabor三值模式的人脸识别

针对人脸识别中的鲁棒性问题,提出一种基于局部Gabor三值模式的人脸描述与识别方法。首先,对归一化的人脸图像进行多方向、多分辨率的Gabor滤波,提取对应的Gabor幅值域图谱(GMMs),然后在每个幅值域图谱上采用局部三值模式(LTP)抽取局部邻域关系模式,并由这些模式的区域直方图形成序列来描述人脸。最后通过加权的卡方距离对训练图像和测试图像的直方图进行匹配。Gabor变换、LTP、空间区域直方图的采用使得该方法对光照变化、表情变化等具有良好的鲁棒性。在ORL、Yale、GT人脸库上实验,结果表明该方法具有更高的识别率。     

基于HOG金字塔人脸识别方法

为了提取人脸的全局和局部特征,以实现复杂环境下的人脸特征有效表达,提出一种基于梯度方向直方图(HOG)金字塔人脸识别方法.该方法通过多尺度分析、HOG特征谱提取来构建人脸图像的HOG金字塔,对HOG金字塔各层特征谱划分为非重叠小块来构建统计直方图,并将各层的统计直方图连接起形成特征向量来实现整个人脸的特征表达,计算不同序列特征的相似度并采用最近邻分类器来进行人脸识别.在光照和时间环境等复杂变化的人脸识别技术(FERET)库中进行人脸识别实验,结果表明:该方法具有较强的人脸特征鉴别能力,方法的鲁棒性也较好.     

基于Gabor变换的人眼开闭状态识别技术研究

为解决驾驶员疲劳检测问题,提出了一种快速人眼开闭状态识别方法。该方法通过肤色模型识别人脸区域,预处理后进行Gabor变换;通过选取合适的尺度和方向提取出眼部明显的灰度特征,对变换后的图像进行水平积分投影,眼部有明显的尖峰,进而通过峰平比识别人眼的开闭状态,突破了传统积分投影方法只能进行人眼定位的局限。实验表明,该算法具有较高的准确性,并对光照变化有较好的鲁棒性。     

基于判别式字典的正则化稀疏表示人脸识别算法

为了克服非约束性(光照、表情变化)条件下会大大降低人脸识别率的缺陷,提出一种基于Fisher判别准则的正则化稀疏表示人脸识别算法.首先将人脸图像经过Gabor滤波器滤波得到Gabor幅值图像,提取其统一化的局部二进制直方图,然后利用Fisher判别准则学习得到新的字典,最后通过正则化的稀疏表示判断测试图像所属类.利用AR数据库的数据进行实验的结果表明,与SRC、FDDL、RSC识别算法相比,本文算法在非约束性条件下具有最佳的识别率.     

基于光照或表情变化的人脸识别算法

对在光照和人脸表情发生各种变化的环境下,用Coiflet小波包和Radon变换两种简单算法从一些灰度级图像数据库中进行人脸识别.这两种算法都能将二维灰度级的人脸图像培训集转换成各自的深度图或物理形态,随后转化为Coiflet小波包和Radon变换,用于特征提取的计算.实验表明,这种转换过来的形态特征对光照和人脸表情的变化具有鲁棒性.     

基于小波光照归一化和高判别力特征的人眼定位算法

人眼定位是人脸识别、人脸分析等的前提,但是人眼定位的精度极易受到非均匀光照和噪声的影响。针对这一问题,提出一种结合小波变换光照归一化和高判别力特征的人眼定位算法。首先通过小波变换对人脸图像进行光照归一化处理,然后对人眼候选区域提取LTP和LPQ特征,对每个候选人眼区域计算SVR分类响应值得到人眼概率图,最后对人眼概率图进行高斯拟合,完成人眼精确定位。在人脸数据集CMU-PIE、Yale B和AR上的实验结果表明, 该算法能有效克服非均匀光照对人眼进行精确定位的影响,具有光照变化鲁棒性,比同类算法有更高的定位精度。       

鼻子区域生物特征识别

人脸图像信息中鼻子区域受表情、胖瘦、发型等变化的影响极小,为人脸识别过程提供了稳定的个体特征．首先对鼻子的生理结构进行了剖析,分析了利用鼻子区域识别个体的可行性及其特点;再对提取鼻子特征的Gabor参数进行了简化;然后用Gabor 核Fisher判别分析算法在不同数据库上对鼻子区域的识别效果进行了实验分析．结果表明,在表情和姿态变化较大的情况下,鼻子区域的识别效果要比人脸的识别效果好．     

基于三维模型与Gabor小波的人脸特征点跟踪方法

为了实现人脸特征点跟踪系统的鲁棒性和精确性,使用光束平差法模型将基于三维人脸几何模型的跟踪方法与基于Gabor小波的特征点跟踪方法结合起来,提出基于三维模型与Gabor小波的人脸特征点跟踪方法.该方法使用基于Gabor小波的特征跟踪方法来得到每帧的初始特征点,使用基于三维人脸几何模型的整合优化跟踪方法来得到每帧的最终特征点.与3类典型人脸特征点跟踪方法的对比实验结果表明,该方法克服了以往方法基于二维图像信息来寻找特征点的局限性,可以实现鲁棒的、实时的、大角度的人脸特征点跟踪.     

基于TV-L2模型的人脸识别光照正规化算法

提出一种基于TV-L2模型的光照正规化算法,该方法提取侧重于保留人脸纹理特征信息的光照反射成分.首先利用TV-L2模型对人脸图像执行滤波,估计出光照成分后,根据反射表征模型在对数域中求取人脸反射成分图像,最后对人脸反射成分图像进行标准化之后得到独立于光照变化的图像.实验结果表明,本文提出的方法运行速度快,能有效地消除光照变化的影响.     

基于多尺度双通道网络的人脸活体检测

人脸活体检测在人脸识别系统的安全保护中发挥着重要作用。现有基于频率域处理人脸活体检测问题的方法是从高频信息中提取边缘和纹理信息,进而获取伪造痕迹特征,但是频域方法对光照环境和传感器采集设备变化的适应性差,鲁棒性较差。针对该问题,提出了基于多尺度双通道神经网络的人脸活体检测方法,构建了频率域通道和空间域通道,分别从频率域图像和RGB图像中提取多尺度频率域特征和多尺度空间域特征,并采用注意力机制进行双通道的特征融合,增强了网络的特征提取能力。与同类方法相比,本文方法在Oulu-NPU和Siw数据集上的检测错误率最低,并且在Idiap Replay Attack数据集上的准确率可达99%以上,验证了本文所提出的多尺度双通道网络的有效性和鲁棒性。     

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.     

基于嘴部Gabor小波特征和线性判别分析的疲劳检测

为了提高驾驶的安全性,提出一种通过摄像头定位驾驶员的嘴部,利用嘴角的纹理特征检测打哈欠的方法.在人脸检测的基础上,用灰度投影定位左右嘴角,采用Gabor小波提取嘴角的纹理特征,通过线性判别分析(linear discriminant analysis,LDA)判定是否打哈欠.试验数据为30人的3 000幅图像,数据中包含了光照、姿态、面部饰物(眼镜)等变化.试验结果表明,该方法符合实时打哈欠分析的需要;Gabor小波特征比几何特征更适合描述打哈欠时嘴部的变化;算法的平均识别率为91.97%,比嘴部宽高比的几何特征有较大提高.     

基于人工智能技术的人脸图像局部细节信息识别研究

为了提高人脸图像局部细节信息识别能力,提出基于人工智能技术的人脸图像局部细节信息识别方法.提取不同表情下的人脸图像,结合多区域融合聚类分析方法进行不同表情下的人脸动态特征提取,建立人脸图像的边缘轮廓特征检测模型;采用相似度特征分析方法进行不同表情下人脸图像的鲁棒性重构;提取不同表情下人脸图像的模糊度辨识特征信息,通过多...     

基于镜像图的LRC和CRC偏差结合的人脸识别

为了提高人脸识别率及更好地显示人脸特征,本文提出了一种基于镜像图的LRC和CRC偏差结合的人脸识别方法.该方法首先生成一种镜像人脸,再通过融合原始人脸和镜像人脸形成新的混合训练样本,最后利用LRC和CRC偏差结合进行人脸识别.新方法增加了训练样本的数目,克服了由于光照和姿态等外部因素带来的影响.实验结果表明,镜像图与LRC和CRC偏差结合的人脸识别方法提高了人脸识别的准确性.