專利名稱:一種基于最近特征分類器的彩色人臉識別方法
技術領域:
本發明涉及一種人臉識別方法,尤其涉及一種基于最近特征分類器的彩色人臉識別方法,屬于人臉識別領域。
背景技術:
現有的最近特征分類法如下1、最近特征線(NFL) [1]是對最近鄰法的拓展,為了增強樣本模型的表示能力,將同類樣本兩兩之間各產生一條特征線,將待識別樣本投影到特征線求得投影點,投影點看作產生此特征線的兩樣本的線性組合,根據樣本的變化自動調整該線性組合,使投影點與待識別樣本差距最小,最近特征線就是與測試樣本點最相似的點(投影點)所在的特征線, 構成特征線的樣本所屬類別即為測試樣本的類別。[1]S.Z.Li. "Content-based classification and retrieval of audio using the nearest feature linemethod,,· IEEE Transactions on Speech and Audio Processing, vol. 8,no. 5,pp. 619-625, 2000.2、最近特征面(NFP) [2]拓展了最近特征線的構造思想,利用正交基與正交投影理論將最近特征線法延伸為最近特征面法。[2] W. Zheng, C. Zou, L.Zhao· "Face recognition using two novel nearest neighbor classifiers", IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing vol. 5, pp.725-728,2004.3、最近特征空間(NFS) [3]則拓展了最近特征面的構造思想。[3]J. T Chien, C.C. ffu. "Discriminant Waveletfaces and Nearest Feature Classifiers for FaceRecognition", IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, vol. 24,no. 12,pp.1644—1649,2002.真實的人臉圖像為彩色,人眼能分辨數千種顏色,可鑒別絕對亮度卻只有10 15 級灰度,所以彩色人臉圖像包含的鑒別信息遠多于灰度圖像。但大多數經典模式識別算法都是基于灰度圖像,將一幅彩色圖像經過某種變換轉換成灰度圖像,這不可避免的會丟失原彩色圖像中的部分特征信息,同時導致包括經典的最近特征分類器在內的分類器只被廣泛地應用于灰度圖像分類中,而對彩色信息的分類能力很少被驗證。
發明內容
本發明針對現有的人臉模式識別算法存在的缺陷,而提出一種基于最近特征分類器的彩色人臉識別方法。該方法分為以下三種1、基于最近特征線(NFL)的彩色人臉識別方法,步驟如下(1)將數據庫中訓練樣本的R、G、B三個分量分別列向量化,按最近特征線的構建方法,對測試點X的R、G、B三個分量Χκ、\、Xb分別構建近鄰線;
(2)用XK、XG, )(Β分別向由第c類樣本構建的近鄰線做投影,得到三個投影點PK、PG> Pb,根據這三個投影點計算得到相應的三個最短投影距離
權利要求
1.一種基于最近特征分類器的彩色人臉識別方法,其特征在于 該方法包括如下步驟(1)將數據庫中訓練樣本的R、G、B三個分量分別列向量化,按最近特征線的構建方法, 對測試點X的R、G、B三個分量XK、XG, Xb分別構建近鄰線;(2)用XK、XG,Xb分別向由第c類樣本構建的近鄰線做投影,得到三個投影點PK、PG, Pb,根據這三個投影點計算得到相應的三個最短投影距離
2.一種基于最近特征分類器的彩色人臉識別方法,其特征在于 該方法包括如下步驟(1)將數據庫中訓練樣本的R、G、B三個分量分別列向量化,按最近特征面的構建方法, 對測試點Z的R、G、B三個分量ZK、ZG, Zb分別構建近鄰面;(2)用ZK、Ze、&分別向由第c類樣本構建的近鄰面做投影,得到三個投影點PK、Pe、IV 根據這三個投影點計算得到相應的三個最短投影距離4( ,Pff)、《(々,&)、式(Zs力);其中,c = 1,2,. . .,C,C為數據庫的類別數;(3)采用加權法計算判決距離
3.一種基于最近特征分類器的彩色人臉識別方法,其特征在于 該方法包括如下步驟(1)將數據庫中訓練樣本的R、G、B三個分量分別列向量化,按最近特征空間的構建方法,對測試點Z的R、G、B三個分量ZK、ZG, Zb分別構建近鄰空間;(2)用XK、XG,Xb分別向由第c類樣本構建的近鄰空間巧、Scg、巧做投影,得到三個投影點PK、PG> PB,根據這三個投影點計算得到相應的三個最短投影距離、
4.根據權利要求1、2或3所述的基于最近特征分類器的彩色人臉識別方法,其特征在于所述步驟(3)計算判決距離的另一種方法為
5.根據權利要求1、2或3所述的基于最近特征分類器的彩色人臉識別方法,其特征在于所述步驟(3)中的α、β、Y的確定方法有以下三種
全文摘要
本發明公開了一種基于最近特征分類器的彩色人臉識別方法,屬于人臉識別領域。該方法是將灰度圖像的最近特征分類法,即最近特征線(NFL)、最近特征面(NFP)及最近特征空間(NFS)分類法應用于彩色人臉識別中,不但利用了反映人臉圖像形狀結構特征的灰度信息,還充分利用了人臉的彩色鑒別信息,每種分類器的判決階段給出了四種實現方案。本發明方法能獲取更多人臉之間的差異性鑒別信息,有效提高了人臉識別率。
文檔編號G06K9/64GK102163279SQ20111008778
公開日2011年8月24日 申請日期2011年4月8日 優先權日2011年4月8日
發明者劉茜, 吳樹, 姚永芳, 徐征, 朱松豪, 荊曉遠 申請人:南京郵電大學