利用imageDatastore函数读取D:\face\Face\ORL_Faces中人脸数据集程序
时间: 2023-06-30 11:06:20 浏览: 72
可以通过以下代码使用`imageDatastore`函数读取D:\face\Face\ORL_Faces中的人脸数据集:
```matlab
% 创建一个 imageDatastore 对象,指定包含所有图像的文件夹路径
imds = imageDatastore('D:\face\Face\ORL_Faces');
% 设置图像大小为 [112 92],并将所有图像调整为该大小
imds.ReadFcn = @(filename)imresize(imread(filename),[112 92]);
% 显示第一张图像
imshow(read(imds));
```
在上述代码中,首先创建了一个`imageDatastore`对象,指定包含所有图像的文件夹路径。然后,设置了`ReadFcn`函数,该函数用于读取每个图像并将其调整为规定的大小。最后,使用`read`函数读取并显示第一张图像。
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matlab读入ORL人脸数据集并利用kl变换实现人脸判断代码
以下是利用KL变换实现人脸判断的MATLAB代码,其中使用了ORL人脸数据集:
```matlab
%% 读取ORL人脸数据集
clear all;
close all;
clc;
% 数据集路径
data_path = './orl_faces';
% 读取数据
for i=1:40
for j=1:10
file_name = strcat(data_path, '/', 's', num2str(i), '/', num2str(j), '.pgm');
img = imread(file_name);
img = double(img(:)');
orl_data(i,j,:) = (img - mean(img))/std(img); % 标准化处理
end
end
%% KL变换
% 计算平均脸
mean_face = mean(orl_data,2);
mean_face = reshape(mean_face, 40, []);
% 计算协方差矩阵
X = reshape(orl_data, [], 10);
X = X';
C = cov(X);
% 计算特征值和特征向量
[V,D] = eig(C);
% 特征向量按照特征值大小排序
[d,ind] = sort(diag(D),'descend');
Ds = D(ind,ind);
Vs = V(:,ind);
% 选择前k个主成分
k = 20;
Vs = Vs(:,1:k);
Ds = Ds(1:k,1:k);
% 计算投影矩阵
P = Vs';
% 计算投影系数
proj_coef = P*(orl_data - repmat(mean_face, [1, 10]));
%% 训练
% 每个人的前N张图像作为训练集,剩下的作为测试集
N = 8;
train_data = proj_coef(:,1:N:end);
test_data = proj_coef;
test_data(:,1:N:end) = [];
% 计算训练集中每个人的平均脸
train_mean_face = mean(train_data,2);
% 计算每个人的投影系数的均值向量
train_mean_proj = zeros(20,40);
for i=1:40
train_mean_proj(:,i) = mean(train_data(:,i:N:i+N-1),2);
end
% 计算类内散度矩阵Sw和类间散度矩阵Sb
Sw = zeros(20,20);
Sb = zeros(20,20);
for i=1:40
Sw = Sw + cov(train_data(:,i:N:i+N-1)');
tmp = train_mean_proj(:,i) - train_mean_face;
Sb = Sb + N*tmp*tmp';
end
% 计算广义特征值和广义特征向量
[Vg,Dg] = eig(Sb,Sw);
[d,ind] = sort(diag(Dg),'descend');
Vgs = Vg(:,ind);
% 选择前K个主成分
K = 19;
Vgs = Vgs(:,1:K);
% 计算投影矩阵
W = P*Vgs;
% 计算训练集和测试集的投影系数
train_proj = W'*train_data;
test_proj = W'*test_data;
% 判别阈值
threshold = 1.7;
%% 测试
correct = 0;
for i=1:size(test_proj,2)
min_dist = Inf;
for j=1:40
dist = norm(train_proj(:,j) - test_proj(:,i));
if dist < min_dist
min_dist = dist;
min_index = j;
end
end
if min_dist < threshold
fprintf('The %dth test image is recognized as the %dth person.\n', i, min_index);
correct = correct + 1;
else
fprintf('The %dth test image is not recognized.\n', i);
end
end
% 计算识别率
accuracy = correct / size(test_proj,2);
fprintf('The accuracy is %.2f%%.\n', accuracy*100);
```
注:代码中的KL变换指的是离散KL变换,也称为PCA。
针对给定数据集ORL_Faces,提取多个图像的特征(可以采用多种特征) 并图像进行分类,分类方法自选。训练数据集和测试数据集采用随机划分的方法生成,测试样本占比为20%。图像 可以经过预处理。要求 给出程序和实验结果
我们可以使用Python的Scikit-learn库来提取ORL_Faces数据集中的图像特征。例如,我们可以使用Scikit-learn中的Local Binary Patterns(LBP)算法来提取图像的LBP特征。
我们可以使用Scikit-learn中的train_test_split函数来将ORL_Faces数据集随机划分为训练数据集和测试数据集,测试样本占比为20%。
然后,我们可以使用多种分类方法来对图像进行分类,例如K近邻分类器(KNN)、支持向量机(SVM)、决策树、神经网络等。我们可以使用Scikit-learn中的相应函数来训练分类器并对图像进行分类。
最后,我们可以使用Scikit-learn中的函数来评估分类器的性能,并输出实验结果,例如准确率、召回率、F1分数等。
下面是一个简单的示例代码,展示了如何使用Scikit-learn提取LBP特征并使用KNN分类器对ORL_Faces数据集中的图像进行分类:
```python
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier
from sklearn.metrics import classification_report
from sklearn.feature_extraction import image
import numpy as np
# 读取ORL_Faces数据集中的图像
X = []
y = []
# 读取图像和标签
# 可以使用自己的方式读取