基于特征的弹性图匹配人脸识别算法改进

Ｃｏ ｏ ｅ ｔ ａｙ ｉ（ ＣＡ）ａ ｄ Ｆ ｍｐ ｎ ｎ Ａｎ ｌｓｓＰ ｎ ＬＤ ｌｏ ｉ ｍ ｅ ｕ ｅ ｉ ｎ ｉｎ ｌｙ ｏ ａ ｅｅ ｒｐ ｃｏ ｎ ｃ ａｇ ｒｔ ｒｄ ｃ ｓｄｍｅ ｓｏ ａｉ ｆｌｂ ｌｄ ｇ ａ ｈｖｅ ｔｒＩ ｏｍｐ ｒｓ ｎ ｗｉｈｔ ｅｃ ｖ ｎｉｎ ｌｍｅｈ ｓ ｔｅ ｈ ｔ ａｉｏ ｔ ｈ ｏｎ ｅ ｔ ａ ｔｏｄ ，ｈ ｏ
以及 隐马 尔 科 夫模 型 。
需要对人脸做矫正处理 ，且只考虑裸脸 。（） ２在大型人脸库 与
复 杂 的识 别 场 景 中识 别 率 较低 ，识 别 时 间开 销 较 大 。 因此 ， 有 效 的特 征 脸 识 别 方法 需 要 做 大 量 的预 处理 以减 少 干 扰 。
２ 弹 性 图匹配方法
弹 性 图 匹配 方 法 是 一种 基于 动 态 链 接 结 构 （ｙａ ｃ Ｄ ｎｍｉ Ｌｎ ｒｈｔ ｔｒ， Ａ 的 方法 。它 将 人脸 用格 状 的稀 疏 图表 ｉｋＡ ｃ ｉｃｕｅ ＤＬ ） ｅ
特征脸 方法是从主成分分析（ｒ ｃ ａ Ｃ ｍｐ ｎｎ Ａｎｌ— Ｐｉ ｉ ｌ ｏ ｏ ｅｔ ａ ｎ ｐ ｙ ｓ ，Ｐ Ａ） 出 的 一 种 人 脸 识 别 和 描 述 方 法 。Ｐ Ａ 的基 础 是 ｉ Ｃ 导 ｓ Ｃ Ｋ— Ｌ变换 。ＫＬ 变换 的原理是将输 入信 号展开成正交基函数 — 的线性组合 （ 即正交变换） ，使信 号相对于基 函数 的各 个分量 不会相互干扰。Ｐ Ａ着重于如何变换原 始变量使之成为一些 Ｃ
（ｎｔｕｅｏ Ｅｅｔｃｌ ｎ ｆｒ ｔ ｎＥ ｇｎｅｉ ，ｉｎｓ ｎｖ ｒｉ ， ｈ ｎｉｎ １０ ３ Ｃ ｉａ Ｉｓｔｔ ｆ ｌ ｒ ａ ａ ｄＩ ｏｍａｉ ｎ ｉｅｒ ｇ Ｊａｇ ｕＵ ｉｅｓｙＺ ｅｊ ｇ２ ２ １ ， ｈｎ ） ｉ ｃｉ ｎ ｏ ｎ ｔ ａ
［ ｓｒｃ］Ｔ ｉ ｐｐ ｒ ｒｓｎｓ ｅ ｔｏ ｏ ｐｉ ｚｔ ｎｏ ｌｓｉ Ｇ ａｈＭａ ｈｎ （ ＧＭ）ａ ｏｉ ｍ ｃ ｅｏ ｎｔ ｎ Ａ ｅ ａｅｉ ｇ Ａｂ ｔａ ｔ ｈｓ ａｅ ｅｅｔ ａｎ ｗ ｍｅｈ ｄｆｒ ｔ ａｉ ｆ ａｔ ｒｐ ｔ ｉｇＥ ｐ ｏ ｍｉ ｏ Ｅ ｃ ｃ ｌ ｒｈ ｉ ｆ ｅｒｃ ｇ ｉｏ ． ｆ ｒ ｃ ｅ ｇ ｔ ｎａ ｉ ｔ ｆ ｍａ
第 ３ ７卷 第 ５期
Ｖ０ ＿７ １３
・
计
Байду номын сангаас
算
机
工
程
２ １ 年 ３月 ０１
Ｍ ａ ｃ ２０１ ｒｈ ｌ
ＮＯ． ５
Ｃｏ ｐ ｔ ｒＥｎ ｎ ｅ ｉ ｇ ｍ ｕ ｅ ｇｉ ｅ ｒｎ
人 工 智能及 识别 技术 ・
文章编号： Ｉ０ ＿ ２（ ｌ ０ ＿ ｌ ＿ 文献标识码：Ａ １０—３ ８ ０１ ５ ｏ ６ ０ ｝ ４ ２ ）— ２ — ３
ｐ ｏ ｏ ｅ ｐ ｒ ａ ｈ ｃ ｎ ｏ ｔ ｉ ａ ｉｆ ｃ ｏ ｙ ｒ ｓ ｌ ｎｔ ｅ ｓ ｅ ｔｖ ｓ ｆｒ ｃ ｇ ｉ ｏ ａ ｅ ｎ ｐ ｅ ｓ ｒ ｐ ｓ ｄ ａ ｐ ｏ ｃ ａ ｂ ａ ｎ ｓ ｔｓ ａ ｔ ｒ ｅ ｕ ｔ ｉ ｓ ｈｅｐ ｒ ｐ ｃ ｉ ｅ ｅ ｏ ｎ ｔ ｎ ｒ ｔｓａ ｄ ｓ ｅ ｄ ． ｏ ｉ
［ ｙｗｏｄ ］ｆｃ ｃ ｇ ｉｏ ；ｌｓｃｇａｈｍａｃｉｇ ｆａｕｅｅ ｔ ｃｉｎ Ｐｉｃｐｌ ｏ ｏ ｅ ｔ ａｙｉ Ｐ Ｋｅ ｒ ｓ ａｅｒ ｏ ｎｔ ｎ ｅ ｔ ｒｐ ｔｈｎ ；ｅｔｒ ｘｒ ｔ ； ｒ ｉａ Ｃ ｍｐ ｎ ｎ ｌｓ （ＣＡ）Ｆｓｅ ｉｅｒ ｓ ｍｉａｔ Ｌ ｅ ｉ ａｉ ａ ｏ ｎ Ａｎ ｓ ； ｉ ｒ ｎ ａ ｃｉ ｎｎｒ Ｄ１ ｈ Ｌ Ｄｉ ｒ Ｆ
小波预处理后 ，结合主成分分析（Ｃ 和 Ｆｓｅ 线性 判别 方法（Ｌ 对 生成 的特征 矢量进行处理 ，降低 维数 ，减少计算量 ，同时在不降低识 Ｐ Ａ） ｉ ｒ ｈ Ｆ Ｄ） 别率 的前提下 ，提高识别速 度。与传统 的 Ｐ Ａ算法、Ｆ Ｄ算法、Ｅ Ｃ Ｌ ＧＭ 算法进行仿真 比较 ，证明该改进算法识 别率 高、实 时性好 。 关键词 ：人脸识别 ；弹性 图匹配 ；特征提取 ；主成分分析 ；Ｆｓｅ 线性判别 ｉ ｒ ｈ
Ｉ ｐｒ ｖ ｍ ｅ ｔ０ ａ ｕｒ — ｓ ｄ Ｆａ ｅＲｅ ｏ ｎｉｉ ｎ ｌ ｏ ｉｈｍ ｍ ｏ ｅ ｎ ｆＦｅ ｔ ｅ ｂａ ｅ ｃ ｃ ｇ ｔｏ Ａ ｇ ｒ ｔ
ｂｙ Ｅｌ ｓｉ ａ ａ ｃ ｎｇ ａ ｔｃＧｒ ｐｈ Ｍ ｔ ｈｉ
ＹＵ ｎ，ＬＩＺｈｅ Ｙａ ｎｇ－ ｉ ｍ ｎｇ
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ｌ 概 述
人 脸 识 别 是 近 年 来 模 式识 别 、 图像 处 理 、 机 器 视 觉 以 及 人工 智 能 等 领 域 研 究 的热 点 课 题 之 一 ， 泛 应 用于 身 份 识 别 、 广 接 入控 制 、视 频 检 索 中 ，研 究 者 提 出 了 多种 人 脸 识 别 理 论 …。 较为 著 名 的有 ： 征 脸 （ｉｅ ｆｃ） 法 ，弹性 图 匹配 法 ｝ 特 Ｅｇｎａｅ方 ｌ ，
ｇ ａ ｈ ｉ ｃ ｍｐ ｓ ｄ ｏ ｅ ｔ ｒ ｅ ｔ ｒｅ ｔａ ｔｄ ｆｏ ２ Ｇａ ｏ ｖ ｌ ｔ ｌ ｂ ｌ ｄ ｇ ａ ｈ ｖ ｃｏ ｂ ａ ｎ ｄ Ｔｈ ｒ ｐ ｓ ｄ ａｇ ｒｔ ｍ ｄ ｐ ｓｔ ｅＰｒ ｃ ｐ ｌ ｒ ｐ ｓ ｏ ｏ ｅ ｆｆ ａ ｕ ｅｖ ｃ ｏ ｘ ｒ ｃ ｅ ｒ ｍ Ｄ ｂ ｒｗａ ｅ ｅ ， ａ ｅ ｅ ｒ ｐ ｅ ｔ ｒｉ ｏ ｔ ｉ ｅ ． ｅｐ ｏ ｏ ｅ ｌ ｏ ｉ ｓ ｈ ａ ｏ ｔ ｈ ｉ ｉ ａ ｎ
中图 分类号：Ｔ ３１ Ｐ９． ４
基 于特征 的弹性 图 匹配人脸 识 别 算 法 改进
俞 燕 ，李正明
（ 江苏大学电气信息工程学 院，江苏 镇江 ２ ２ １） １０ ３ 摘 要： 针对传统人腧识别弹性图匹配算法空间复杂度 高、实时性较差 的问题 ， 出一种弹性 图匹配改进算法 ， 提 将人脸 图片特征点经 Ｇａ ｏ ｂｒ