基于支持向量机和遗传算法的人脸识别研究

采用自适应遗传算法(AGA)优化筛选改进高斯核函数支持向量机(SVM)参数模型进行人脸特征分类。支持向量机的泛化性能主要取决于核函数类型和核函数参数及惩罚系数C,本文在传统高斯核函数基础上提出改进高斯核函数作为支持向量机的非线性映射函数,并使用自适应遗传算法优化筛选核函数参数和支持向量机惩罚系数,将优化后的SVM模型用于人脸库进行实验仿真。实验结果表明,本文方法比传统高斯核函数支持向量机分类器模型有更高识别率。     

支持向量机和遗传算法的人脸识别方法

支持向量机是一种基于小样本学习的有效工具,作为分类器被认为具有很高的推广性能,无需先验知识。但是参数的选取与支持向量机的识别性能是相关的,核函数参数σ²和惩罚因子C对支持向量机识别性能会产生很大的影响。针对支持向量机在人脸识别问题中的应用,提出了一种基于遗传算法（GA）的参数选择优化方法。利用笔者曾提出的基于小波分解和积分投影的人脸特征提取算法对人脸图像进行特征参数提取,然后利用优化的支持向量机进行识别。实验结果表明,该方法是有效的。     

基于量子遗传算法的支持向量机人脸识别技术

首先应用K-L变换对人脸图像进行特征提取,然后利用支持向量机对其进行识别。由于支持向量机的参数对识别性能有较大影响,因此这篇文章文采用量子遗传算法对支持向量机参数进行选取。算法解决了支持向量机参数选取的难题。利用ORL人脸库进行仿真实验,得到了较好的识别效率。     

基于量子遗传算法的支持向量机人脸识别技术

首先应用K-L变换对人脸图像进行特征提取,然后利用支持向量机对其进行识别：由于支持向量机的参数对识别性能有较大影响,因此这篇文章采用量子遗传算法对支持向量机参数进行选取。算法解决了支持向量机参数选取的难题。利用0RL人脸库进行仿真实验,得到了较好的识别效率。     

基于支持向量机的人脸识别

由于支持向量机(SVM)有着适合处理小样本问题、高维数及泛化性能强等多方面的优势,并且基于核函数主元分析的方法对于非线性问题的特征提取来说较为合理,因此提出了一种基于核函数主元分析(KPCA)与支持向量机(SVM)的人脸识别方法。在使用KPCA方法对人脸图像进行特征提取后,用SVM对特征向量进行分类识别。利用剑桥ORL的人脸数据库进行的实验结果验证了本算法的有效性。     

混合核函数支持向量机的磨矿粒度预测模型

选矿厂磨矿粒度是影响精矿品位和回收率的重要因素。针对目前无法对磨矿粒度进行实时有效检测问题,提出了一种基于支持向量机的磨矿粒度预测模型。通过对现有支持向量机建模方法分析比较,选择了新型的混合核支持向量机作为预测模型的建模工具,同时为了解决有效选择混合核参数问题,提出利用遗传算法对模型结构参数进行优化。仿真结果表明,用该方法建立的磨矿粒度预测模型优于基于RBF核支持向量机建立的该预测模型,其具有较好的逼近性能和泛化性能及更高的预测精度。     

基于小波和支持向量机的人脸识别技术

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,可以很好地压缩和表征人脸图像的特征。支持向量机技术针对小样本问题设计,对人脸识别这样的非线性、高维数的小样本问题有非常好的分类效果和学习推广能力,目前已经成为模式识别的首选分类器。文中使用小波变换来对人脸的高维图像矢量进行压缩,并设计了一个支持向量机分类器系统来识别人脸。试验结果验证了该系统有很高的识别率和较强的鲁棒性。     

核函数支持向量机

概述了基于核函数方法的支持向量机。首先简要叙述支持向量机的基本思想和核特征空间,然后重点介绍核函数支持向量机的前沿理论与领先技术,同时描述了核函数支持向量机在关键领域的应用。     

基于支持向量机的自动人脸识别

首先应用K-L变换对人脸图像进行特征提取,然后利用支持向量机进行识别。由于支持向量机参数对其性能有较大影响,为此采用遗传算法对其参数进行选取。为了能用较少的特征个数得到较高的识别率以提高识别速度,对所需提取的有效特征个数一并进行了选择。算法既解决了支持向量机参数选取的难题,又能够利用较少的人脸特征得到较高的识别率。利用ORL人脸库进行仿真实验。得到了97．5％的正确识别结果,验证了算法的有效性。     

支持向量机分类回归核函数

基于统计学习理论的支持向量机算法以其优秀的学习性能已广泛用于解决分类与回归问题。分类算法通过求两类样本之间的最大间隔来获得最优分离超平面,其几何意义相当直观,而回归算法的几何意义就不那么直观了。另外,有些适用于分类问题的快速优化算法岁不能用于回归算法中。研究了分类与回归算法之间的关系,为快速分类算法应用于回归模型提供了一定的理论依据。     

基于遗传算法的SVM参数组合优化

核函数类型、核函数参数及错误惩罚因子是影响SVM学习能力和泛化能力的关键因素.实际应用中选择上述SVM参数组合多依赖经验或人工尝试,通常很难选择到最优参数组合.提出一种基于遗传算法的SVM优化技术,针对优化对象设计二进制编码基因串和相应遗传算子,能够实现同时对上述三个参数组合的优化.在UCI标准数据库上的实验结果说明了提出方法的有效性.     

基于Contourlet-NMF和SVM的近红外人脸识别方法

针对近红外人脸识别对表情和姿势变化缺乏足够鲁棒性的问题,提出一种基于Contourlet变换、非负矩阵分解NMF(Non-negative Matrix Factorization)与支持向量机(SVM)的近红外(NIR)人脸识别算法。该算法首先对NIR人脸图像进行Contourlet变换,接着用NMF进行分解,取其系数矩阵的一阶统计量作为特征数据,然后利用SVM进行分类与识别。实验结果表明,该算法具有较高的识别率,而且对人脸表情和姿势变化具有较强的鲁棒性。     

基于优化算法的核函数参数选择的研究

尽管支持向量机在许多问题上有着良好的表现,但是其参数和核函数的参数选取问题依然亟待解决。以往多采用优化算法进行参数选取,但也需要预先经验地获得核函数的参数的选取范围。在介绍结构风险最小化原则及支持向量机算法的基础上,给出了基于优化算法的支持向量机参数选取的一般性算法。由于径向基核函数（RBF）的参数取值大小的不同,可导致其性质和作用不同,为此提出了一种分段函数对RBF的参数进行选择的方法,该方法使得RBF的参数取大值和小值的概率均等。由此可不必预先经验地指定RBF的参数的选取范围,依然可以优化获得最优的参数。通过对头部组织电导率估算问题进行对比研究,取得了良好的效果,验证了该方法的有效性。     

基于改进的WLD特征的人脸识别

对WLD特征进行改进。改进的特征提取方法为:首先将原始人脸图像划分为若干个子块,然后提取每块图像的WLD直方图统计特征,其中的梯度方向是用Prewitt算子计算的,最后将所有分块的WLD直方图序列连接起来构成特征向量。为了验证改进特征的性能,用支持向量机进行人脸识别,人脸图像取自ORL和YALE人脸数据库。实验结果表明,采用改进后的特征可以显著提高人脸识别率。     

基于轮廓波变换和核Fisher判别分析的人脸识别

Contourlet变换是一种新的多尺度几何分析方法,它不仅具有小波变换的多分辨率特性和时频局域特性,还具有很强的方向性和各向异性.提出基于Contourlet变换和核Fisher判别分析的人脸识别方法,研究了Contourlet变换的低频系数、各层高频系数与核Fisher判别分析相结合进行人脸识别的识别率和识别时间.实验表明,Contourlet变换的低频系数与核Fisher判别分析相结合,有优异的识别率,也减少了识别时间;高频成分有一定的识别性能,但识别率较低.将低频成分与高频方向子带相结合能获得最优的识别率.     

基于遗传算法优化SVM的嵌入式网络系统异常入侵检测

由于传统嵌入式网络系统入侵检测方法难以获得较高的检测精度,提出基于遗传算法优化的支持向量机(GA-SVM)的网络入侵检测技术.支持向量机分类器能够较好地解决少样本、高维、非线性分类问题.然而,支持向量机训练参数的选择对其分类精度有着很大影响,遗传算法能够同时优化支持向量机的训练参数,采用遗传算法进行支持向量机的训练参数同步优化.实验结果表明,这种遗传算法优化的支持向量机分类入侵检测模型有着很高的检测精度.     

基于变异函数的径向基核函数参数估计

研究了支持向量机(support vector machine,SVM)方法在一定假设条件下,核函数取为样本协方差函数时解的具体形式,得出了在该假设情况下SVM方法等价于克立格方法的结论,提出了用协方差函数作为SVM核函数的思想.考虑到在某些情况下协方差函数可能不存在,因此考虑用变异函数来代替协方差函数估计径向基核函数的宽度参数.这样不仅解决了SVM中径向基核函数宽度参数的确定问题,而且把这种情况下的SVM拟合与概率统计学中的克立格方法联系了起来,赋予了SVM方法新的统计上的意义.     

基于改进萤火虫算法的SVM核参数选取

支持向量机(SVM)是一种性能优异的机器学习算法,其核函数参数的选取对于建模精度以及泛化能力有着重要的影响。提出一种基于改进萤火虫算法的SVM核函数参数选取方法,通过改进萤火虫位置更新公式并在移动过程中引入亮度特征从而确定最佳的SVM核函数参数。实验表明,该算法选取的SVM核函数参数在保证分类器收敛性能的同时,提高了分类精度,取得了良好的优化效果。     

结合差图像和Gabor小波的人脸表情识别

提出一种结合差图像和Gabor小波变换的人脸特征提取方法,并使用支持向量机SVM(Support Vector Machines)进行人脸表情识别。对包含情感信息的静态灰度图像进行预处理,将眼睛和嘴巴等表情子区域从人脸中切割出来,求出其差图像,然后提取差图像的Gabor特征,使用下采样降维减少特征向量的维数并进行归一化,最后使用SVM进行分类。与只从表情子区域提取Ga-bor特征的识别方法进行了比较,结果显示识别效果更好。     

基于优化的支持向量机的机械设备多故障诊断模型

提出了一种基于遗传算法优化支持向量机的故障诊断模型.它利用遗传算法对支持向量机同时对传统的时域特征参量子集和核参数同时优化,以达到选择最优的设备故障主导特征参数组合的目的,实现对机器不同类型故障的识别.对齿轮故障诊断的结果表明它有效提高了多分类支持向量机的故障分类准确性.