基于方向扫描的图像光照补偿算法

提出了一种基于二维图像信息的人脸光照补偿算法。基于人脸形状与球面相近的假设,首先沿人脸对称方向估算均匀光照下人脸图像灰度的统计信息,并对统计信息进行数据拟合,构建标准光照模型;然后估算非均匀光照下人脸图像的大致光照方向,并沿垂直光照方向对图像灰度进行统计分析;最后利用标准光照模型,结合线性和非线性变换,把非均匀光照下人脸图像调整到标准状态。在Yale B人脸库上的处理结果表明,该算法可以解决大角度斜光照和极度暗光照情况下光照补偿问题,且算法简单计算量小。     

一种光照无关图阴影去除方法

为了消除阴影等光照问题对计算机或机器人视觉检测的干扰,文中依据光学成像的原理,将RGB图像转换到光照不变的2 D对数色度空间,利用独立成分分析法寻找特定投影方向,提出了一种基于光照无关图的阴影消除方法.结果表明:该方法生成了对场景光照强度近似不变的灰度图,有效地去除了图像的阴影.     

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.     

基于二维EMD的人脸图像去光照方法研究

去除光照影响是人脸图像增强和识别的关键技术.二维经验模态分解(2-D EMD)可根据图像特征自适应地将其分成多个尺度的分量,各分量重建可实现图像增强或去噪的功能.基于二维EMD的原理及特征,研究了2种新的人脸图像去光照算法,即基于原始图像的直接二维EMD重建和基于Lambert光照模型的对数二维EMD重建,并运用特征脸识别对去光照算法的效果进行了测试和比较分析.仿真结果表明,运用二维EMD重建可较好地去除人脸图像中的光照影响,而对数二维EMD重建算法相对具有更明显的稳健性和适用性.     

人脸检测中的图像光照处理研究

在人脸检测过程中,由于光照条件的不同对人脸的检测结果影响很大.提出了一种基于灰度统计模型的对数变换和局部归一化相结合的复合光照处理算法,并且有效的消除了局部归一化所产生的虚假边界.该算法不仅可以调节光照条件较差的图像,对于光照条件较好的图像,也产生较少负面作用.通过与其他常用的一些光照调节方法也做了相应的比较,实验表明,此算法能有效地改善图像质量,减少不同光照条件对人脸检测准确率的影响.     

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。     

光照变化条件下的人脸识别研究

本文提出了两种研究光照变化条件下人脸识别的方法.第1种方法光照子空间方法,它适用于训练集中存在与测试人脸图像相同或者相似光照的人脸训练图像.当这个条件不满足时,可得用径向基函数产生虚拟光照条件下的人脸图像样本图像特征加入训练集,该方法适用于更一般的情况。实验结果证明文中提出的方法可以有效提高识别率。     

改进SSR算法在人脸识别中的应用

为提高人脸检测中人脸验证的速度,在平方积分图像和图像窗口的灰度均值及方差快速计算基础上,对传统的SSR算法中人脸验证算法部分进行了改进。应用改进的算法,结合窗口灰度标准化的计算和平均人脸模板的取得,引入相关系数和平均偏差,加快了求解速度,克服了由于噪声点的存在对真实的候选脸图像漏检的情况。人脸检测实验证明应用改进的模板匹配算法的正确性.     

一种改进的基于小波变换的人脸光照归一化方法

针对光照对人脸识别影响的问题,提出了一种改进的基于对数域多级小波分解的光照归一化方法。首先将手工裁剪后的人脸图片进行对数变换,然后将对数域图像进行多级小波分解,将低频系数置零,并将多个尺度上的高频系数分别乘以不同的高频增益,突出光照不变性分量。采用经典的PCA人脸识别算法,在耶鲁B与CMU PIE人脸数据库的实验结果表明,本文方法能有效地消除光照对人脸识别的影响,并有效提高识别率。     

基于隐马尔可夫模型的人脸特征标注和识别

传统的基于隐马尔可夫模型的人脸识别方法需要对原始人脸图像进行光照补偿、人脸旋转等预处理,而且模型对人脸姿势、表情、局部特征变化等非常敏感.为解决此问题,提出一种基于高斯隐马尔可夫模型的人脸特征标注方法,该方法假定人脸图像中人脸和人脸特征两个区域的灰度值服从两个不同的高斯分布,并将这两个分布作为隐马尔可夫模型的状态集合.同时,将灰度人脸图像转换为一维的灰度值序列作为观测序列,通过模型预测状态序列以实现人脸特征的标注和定位,并基于该模型建立人脸数据库,对未知人脸进行识别.在ORL人脸库和自建人脸库的测试中,均取得较高的标注准确率和识别准确率.     

基于二维、三维信息融合的人脸识别

为解决光照、姿态等因素发生变化时二维人脸识别算法识别率骤然下降的问题,提出了基于二维、三维信息融合的人脸识别方法.与其他算法不同,该算法输入为一幅二维灰度图像,通过重建相应的三维模型提供三维信息.对于二维图像,选择局部二值模式(LBP)特征进行人脸表示.对于三维模型,定义了54个特征点,将鼻尖点与特征点之间的测地线距离作为三维特征.对2种特征识别结果采用加权融合的方式,权值的确定依据Fisher判别准则.通过CAS-PEAL-R1人脸库对提出的算法进行了测试,并与其他方法进行了比较.     

融合多通道信息的二维人脸识别

为充分提取人脸图像信息,进一步提高人脸识别效率,提出了一种融合图像多通道信息的二维人脸识别方法.该方法利用Haar小波变换将人脸图像变换到频率域,并获得图像4个频率域的信息;对每个频率域的图像,通过局部二值模式(LBP)进行统计编码,并提出基于HaarLBP直方图序列的人脸图像表征方法;提出2种直方图序列的匹配算法,并通过分析各个频域图像信息对识别的贡献率,进一步融合4通道图像信息进行人脸识别.在ORL和Yale人脸库上的实验结果证明,提出的识别方法对于人脸姿态、表情和光照变化有一定的鲁棒性.     

Recognition of human face based on improved multi-sample

In order to solve the problem caused by variation illumination in human face recognition,we bring forward a face recognition algorithm based on the improved multi-sample. In this algorithm,the face image is processed with Retinex theory,meanwhile,the Gabor filter is adopted to perform the feature extraction. The experimental results show that the application of Retinex theory improves the recognition accuracy,and makes the algorithm more robust to the variation illumination. The Gabor filter is more effective and accurate for extracting more useable facial local features. It is proved that the proposed algorithm has good recognition accuracy and it is stable under variation illumination.     

基于改进的核判别分析的人脸识别算法研究

由于目前面临光照、表情、姿态等影响,人脸识别是计算机视觉领域中的一个难题.由于人脸图像蕴含着丰富的纹理信息,充分利用纹理特征也是提高人脸识别算法的有效方法.利用图像处理中信号处理和学习两种方法的优势,提出了基于Gabor小波和KDCV相结合的图像特征提取算法.首先利用小波分析提取人脸图像的纹理特征,然后用改进的核判别分析方法对提取的纹理特征进行降维,用降维后的数据作为人脸识别的特征.通过仿真实验表明,改进的核判别分析算法可有效提高人脸识别正确率,提高算法的实际应用性.     

融合二级评价指标的人脸图像质量评价方法

针对姿态和光照对人脸的干扰,提出基于子区域直方图距离的人脸对称度评价,用于评估非对称光照和姿态对人脸质量的影响。提出针对含有人脸的原始图像质量的第一级评价与针对人脸有效区域的第二级评价相融合的评价策略,第一级评价的反馈信息能有效指导图像采集环境构建和改善,为后期人脸检测和识别提供优质图像源。主要评价指标包括:对比度、适宜度、对称度、清晰度、人脸有效区域面积等物理参数。实验结果表明了本研究提出的对称度评价方法和融合二级指标评价策略的可靠性与准确性。     

利用Hausdorff距离的快速人耳检测

为有效解决人耳检测中的遮挡和光照不均等问题,结合Hausdorff距离的模糊匹配的特点和较强的抗干扰能力,提出基于Hausdorff距离的人耳检测算法.算法首先用肤色模型检测出人脸区域,然后用canny算子提取边缘,并进行距离变换,再构造多分辨率金字塔模型,在不同分辨率层上采用不同的匹配策略进行Hausdorff距离匹配.算法采用多分辨率方法显著提高检测速度,采用部分Hausdorff距离提高它的抗干扰能力.仿真实验结果取得95%的正确率,并且对遮挡和光照不均具有较强的鲁棒性.     

基于推广形式的K-L变换的人脸识别方法

提出了一种图像预处理方法,将不同光照条件下的图像甚至是负像处理成亮度、对比度与参考图像基本相同的图像,且调整后的图像与原图像保持较高的相关性,从而有效降低了光照对人脸识别结果的影响.根据随机矩阵的主行列分析法给出了推广形式的K-L变换,提出了进行人脸识别的一种方法.同基于K-L变换的人脸识别方法相比,大幅度缩减了协方差矩阵的维数,从而大大降低了计算特征值的运算量,提高了运算速度.理论分析和实际识别证明了该方法的有效性.