基于HOG特征与子区域模糊融合的人耳识别研究

作为一种新兴的生物特征识别技术,人耳识别具有其自身独特优势.利用局部特征信息,研究一类新型的基于梯度方向直方图的人耳身份识别方法,提出一种基于梯度方向直方图与子区域模糊融合相结合的人耳识别方案.将人耳图像划分为不同子区域,分别提取各子区域梯度方向直方图特征,引入模糊隶属度匹配融合策略,获取最终的分类结果.与多种方法的对比实验表明,基于梯度方向直方图的特征提取方法具有高识别性能,针对USTB人耳图像库3的测试实验,可达到99.75％的识别率.     

基于局部期望阈值分割的图像边缘检测算法

传统图像边缘特征检测通过梯度算子卷积计算获取梯度图,并根据梯度变化情况设定阈值得到边缘信息,但图像的各局部区域梯度变化不均匀,采用统一阈值分割边缘信息往往会造成获取的边缘信息不准确。本文提出一种基于图像局部区域期望的自适应阈值方法,首先采用Sobel算子获取图像梯度矩阵,然后将梯度矩阵分割为多个子区域,并计算每个子区域的局部期望作为该区域阈值,进行边缘特征提取。实验表明,提出的方法提高了图像主要目标物边缘特征的识别度,区域边缘信息划分准确。     

基于SIFT特征的人耳识别

人耳的角度变化和遮挡是人耳识别中的难点问题,SIFT局部描述算子具有对图像尺度缩放、平移、旋转等的不变性,因此提出利用SIFT特征的人耳识别算法。该算法将人耳图像划分为相互重叠的网格区域,在每个子区域中计算SIFT的局部特征,再计算测试图像与训练图像的匹配相关度作为图像的全局特征,将SIFT的局部和全局特征相结合作为人耳识别的标准。通过在人耳库中的实验表明,此算法优于传统的全局方法,对于人耳角度变化和遮挡具有较好的鲁棒性,并且适用于单训练样本的情况。     

基于Log-Gabor和正交局部保持投影的人耳识别方法

针对人耳角度变化引起识别率下降的问题,提出一种结合Log-Gabor滤波和正交局部保持投影(OLPP)的人耳识别方法。首先采用Log-Gabor对图像进行滤波来提取多尺度多方向的人耳纹理特征;然后在局部保持投影的原始优化问题中增加正交约束条件,迭代计算出一组具有正交性最优映射向量,约简了丰富的Log-Gabor特征,并保留了人耳非线性流形子空间与距离有关的结构信息和重构样本;最后用最小欧氏距离分类器进行分类识别。对比相关的方法,该方法提高了姿态人耳的识别率。实验结果表明该方法能良好地表征姿态人耳,对角度变化具有很好的鲁棒性。     

基于PIDC和二叉决策树SVM的人耳识别

提出了一种基于PIDC和二叉决策树SVM的人耳识别方法。采用PIDC方法以类间概率信息距离为监督提取人耳特征,降低了提取特征的维数;将PIDC方法与二叉决策树SVM分类方法相结合,实现了利用多类间概率信息距离监督人耳特征提取和分类。利用该方法对400个人耳进行识别实验,并将识别结果同PCA方法进行了比较,实验表明,文中方法降低了分类难度,提高了人耳识别率。     

融合有判别力仿射局部特征上下文的图像分类

已有的针对上下文信息的大多数工作均侧重于视觉词之间的上下文信息建模,没有考虑到局部特征之间的上下文信息建模问题,且图像在拍照时往往受到姿势、尺度变化,光照以及相机参数的影响,导致分类精度不高.文中综合考虑局部特征之间的上下文信息,提出一种基于有判别力仿射局部特征上下文的图像分类方法.对于一幅图像上的某一位置,采用该区域的局部特征,及其周边一定距离、角度内的局部特征来进行描述(局部特征上下文);然后对这些局部特征上下文进行仿射变换,并通过最小化编码损失的策略来进行有判别力的仿射局部特征上下文的选择,得到更有判别力的特征.最后通过实验结果验证了该方法的有效性.     

结合空间上下文的局部约束线性特征编码

针对传统特征编码方法聚焦于在特征空间进行编码,忽略了图像内容的空间信息,导致图像表达不准确、分类精度较低的问题,提出一种在特征空间中以图像空间上下文信息为导向的局部特征编码方法.首先基于最近邻原则为每个局部特征点选择字典中心作为向量基;然后采用探测局部特征的相邻特征点方法建立图像空间上下文约束,并将其用于特征相似性判别;再根据预设阈值来更新向量基,将其用于重构特征;最后将图像的稀疏向量用于分类器进行图像分类.实验结果表明,与同类方法相比,该方法能显著地提高分类精度,更利于图像分类.     

基于人耳生物特征的身份识别

人耳识别技术的研究与应用在个体生物特征识别范围属于一种新的尝试.本文首先讨论了人耳识别技术的可行性及其特点,介绍了基于二维灰度图像、3D深度图像和耳纹图像的人耳自动识别方法,并重点对静态人耳图像识别方法进行了总结.最后针对人耳识别技术中的一些关键性问题,如人耳特征信息的提取、人耳图像的遮挡与缺损处理、人耳识别方法以及人耳图像库的构建进行了探讨,提出一些解决问题的思路.     

基于语义信息跨层特征融合的细粒度鸟类识别

有效识别各种鸟类目标具有重要的生态环境保护意义。针对不同种类鸟类之间差别细微、识别难度大等问题,提出一种基于语义信息跨层特征融合的细粒度鸟类识别模型。该模型由区域定位网络、特征提取网络和一种跨层特征融合网络(Cross-layer Feature Fusion Network,CFF-Net)组成。区域定位网络在没有局部语义标注的情况下,自动定位出局部有效信息区域;特征提取网络提取局部区域图像特征和全局图像特征;CFF-Net对多个局部和全局特征进行融合,提高最终分类性能。结果表明,该方法在Caltech-UCSD Birds200-2011(CUB200-2011)鸟类公共数据集上,取得了87.8%的分类准确率,高于目前主流的细粒度鸟类识别算法,表现出优异的分类性能。     

一种直接图像增强方法在医学影像分类中的应用

针对乳腺X线照片中所蕴含信息的特征提出采用一种新颖的直接同质增强方法来实现图像增强,算法与传统的直方图均衡化方法不同,既考虑了图像的局部区域又兼顾了图像的全局信息,从而可以在增强图像的同时又保留了图像中有用的信息.将算法作为预处理部分应用到乳腺X线照片的分类系统中,得到了较好的效果.     

基于外耳轮廓边缘信息的人耳识别

提出一种用Hausdorff距离表示入耳边缘特征的人耳识别方法.首先对原始人耳图像进行预处理,用基于灰度形态学梯度和局部阈值分割的边缘检测方法提取外耳轮廓边缘;然后用标准方差和边缘线段间长度差改进的Hausdorff距离表示人耳特征向量;最后采用支持向量机算法完成人耳识别.实验结果证明,该方法能获得更高的人耳识别率.     

基于视觉词袋模型的人耳识别

人耳识别技术是生物特征识别和人工智能领域的一个重要分支.针对人耳图像特有的纹理特征,首先采用空间金字塔视觉词袋模型进行人耳特征提取,该模型将人耳图像中相对低级的局部描述子特征转化为具有高级语义含义的全局特征.最后采用支持向量机对样本向量进行训练与判别.实验表明,本文所采用的模型能取得较高的识别率,可作为人耳识别方法的一种扩展与探索.     

融合Haar型局部特征的人耳识别算法

人耳具有丰富的结构特征,针对单一特征描述影响人耳识别率的不足,提出一种融合Haar型局部特征的人耳识别算法。算法采用符合人耳外部形状的椭圆形LBP算子与HOG算子,分别提取图像的纹理特征和边缘特征,将两种特征进行融合。利用Haar特征运算快捷的优势,引入到LBP和HOG特征提取中。通过分别设计的4组Haar编码模式,构建椭圆形LBP算子与HOG算子。对改进算法进行实验与分析,实验结果表明了算法的有效性和实用性。     

基于超像素空间金字塔模型的场景识别研究

针对以往场景识别研究中将图像分割成大小相等的矩形区域进行特征提取而导致识别率低的问题,提出了一种基于超像素空间金字塔模型的场景识别方法：先对图像做不同分辨率的超像素分割,在得到的每个图像子区域中提取PACT特征,然后利用K-means聚类构建出图像集的视觉词典。在进行场景识别时,将每幅图像所有分割子区域的PACT特征连接成一个特征向量,并加入bag of words特征进行分类,最终的场景分类结果在支持向量机LIBSVM上获得。实验结果表明该算法能够有效提高识别率。     

几种小训练样本集的数字语音识别模型的比较性研究

本文通过对小训练样本集的基于DTW结构的数字语音识别模型的比较性分析,指出其存在的三个一般性问题：（1）DTW逐帧匹配模式割裂了观测向量序列的内在联系;（2）压扩观测向量序列造成局部信息使用的不均匀;（3）计算复杂度高,识别率低.为了解决这些问题,我们提出了基于数字语音时频信息整体结构的单特征向量识别模型.这种模型完整地利用了观测向量序列的全部信息,结合置信度评估和自适应反馈学习之后可及时地吸收测试向量携带的新的环境特征信息,调整识别模型结构.该模型的错识率较之最好的基于DTW结构的混合域模型的错识率降低50%以上,计算复杂度则是固定帧长模型的13.12%.     

自适应加权融合显著性结构张量和LBP的表情识别

针对局部二值模式（Local Binary Pattern，LBP）提取纹理特征时忽略了图像的局部结构信息问题，提出一种自适应加权融合显著性结构张量和LBP的表情识别算法。该算法通过对整幅图片进行显著性区域检测得到全局显著图来消除细小的纹理和噪声。在显著图的基础上进一步提取两种显著性纹理特征，根据每种特征信息熵的贡献度来作为特征向量的加权依据。利用支持向量机（Support Vector Machine，SVM）进行表情图像的分类。实验结果表明，自适应加权融合的两种纹理特征能够较好地描述人脸的特征，有效地提高表情识别率。     

LBP 直方图与PCA 的欧式距离的人脸识别

基于LBP算子具有旋转不变性和灰度不变性等显著特点,本文通过LBP算子的特征提取,将人脸分成子区域,然后通过连接这些子区域的LBP直方图生成人脸特征向量,由于生成的特征向量的维数过高,通过PCA算法降维压缩,最后用欧式距离分类器完成测试样本和训练样本的人脸识别,通过实验比较得出很好的人脸识别效果,此人脸识别算法过程用于火车站等各种公共场合有很好的应用效果。     

一种KCCA融合局部特征和全局特征的目标识别算法

提出一种新的KCCA特征融合算法。首先分别提取目标图像的局部特征SIFT和全局Pseudo-Zernike矩特征,并利用K-means算法对局部特征进行预处理;然后利用KCCA将两种特征提取相关特征进行融合,最后将融合特征送入SVM分类器。对遥感飞机图像库做了分类识别的仿真实验。相比于单一特征和CCA特征融合的识别策略,KCCA识别率得到明显提高,理论分析和实验结果证实了该算法具有良好的准确性与可靠性,能够有效提高图像分类识别系统的准确度。