面向识别的人脸虚拟光照样本生成方法研究

发布时间：2025-01-01 09:13

　　人脸识别作为生物特征识别技术的一种,在当今社会的智能建设中具有十分重要的价值。得益于计算机领域研究的飞速发展,人脸识别领域的研究也不断前进,许多问题得到解决,相关技术在人类日常生活中的应用也越来越广泛。但是,现如今许多人脸识别技术的应用都建立在大量训练样本的基础上,当样本数量十分有限时,识别率会降低。尤其是当训练样本库中每个个体仅有一张图像作为训练样本时,识别率显著降低,同时许多基于多样本的人脸识别算法将不再继续适用。而在一些特殊的应用场景下,比如执法机关对疑犯的追踪等,使得单样本人脸识别成为一个必须解决的难题。由此可知,单样本人脸识别作为人脸识别领域研究的一个分支,具有重要的研究价值和意义。本文针对光照影响下的单样本人脸识别进行研究,通过样本扩张的方法生成人脸的虚拟光照样本,通过大量识别实验验证虚拟光照样本的有效性,并对单样本人脸识别算法进行研究。利用单张正面标准光照下的人脸图像来生成许多不同光照条件下的人脸虚拟光照样本涉及计算机视觉,计算机图形学,数字图像处理等多个领域的理论与方法,具有很高的复杂性。生成的虚拟光照样本需要具有较高的真实感,本文提出了一个基于边缘保持滤波的人脸重光照模...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1生物特征识别技术广义的人脸识别系统的运行流程主要如下：第一步，利用摄像头等成像

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文2图1-1生物特征识别技术广义的人脸识别系统的运行流程主要如下：第一步，利用摄像头等成像设备来采集包含待识别个体面部的图像或视频；第二步，利用一定的技术手段对图像或视频中的人脸进行检测或跟踪，选出图像或视频中对识别有用的人脸部分图像；第三步，利用识别....

图1-2光照对人脸视觉

济，以及存储空间上都做到了极大程度的节约。另外，由于数据库中个体数量的有限性，识别的速度将大大提高。由此可见，单样本人脸识别具有十分重要的研究价值，良好的单样本人脸识别方法不仅能满足前文所说的特殊场景的应用，也能很好地发挥其相比较于基于统计学的人脸识别方法的优越性。在具体的研究中....

图1-3单样本人脸识别方法分类图

断发展，其发展速度在当前达到空前的快速。最初，学者在研究人脸识别算法的时候专注于人脸的面部几何特征[2]，利用人脸结构的先验知识在识别时脸型特征及五官的几何特征，并用特征矢量的方式来进行表示，本质上是特征矢量之间的匹配。后来通过模板匹配等方式来基于模板匹配的方法也被人提出，Bru....

图1-4本文研究方案的总体框图

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文11第一，通过学习总结现有的人脸重光照模型的理论与方法，提出一种基于边缘保持滤波的二维人脸重光照模型。利用边缘保持滤波对人脸图像进行处理，通过人脸图像的多尺度分解来生成虚拟光照样本。第二，对现有的人脸识别算法[63,64,65,66]进行研究和总结，....

本文编号：4022368