光照鲁棒人脸识别:一种自适应局部熵特征提取方法

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"这篇论文探讨了自适应特征提取在光照鲁棒性人脸识别中的应用,提出了一种基于多尺度Curvelet变换的自适应局部熵方法。该方法旨在解决光照变化对人脸识别性能的影响,通过特殊的局部对比增强算法处理光照不均衡图像,并结合Curvelet变换进行特征提取。论文还比较了这种方法与传统PCA和LDA方法的优劣,表明其在应对小样本和光照变化方面具有更强的适应性和鲁棒性。" 在人脸识别技术领域,光照条件的变化是一个重大挑战。当光照条件不同,同一人的面部图像在特征提取后可能比不同人在相同光照下的面部图像差异更大。因此,开发光照鲁棒的特征提取技术是人脸识别研究的重点。论文指出,传统的统计方法如主成分分析(PCA)和线性鉴别分析(LDA)虽然易于实现且识别精度高,但它们存在小样本问题,并需要进行特征分解,这在复杂光照环境下无法提取出有效的鲁棒特征。 为了克服这些问题,作者提出了一种新的方法,即自适应局部熵特征提取,它结合了多尺度Curvelet变换。Curvelet变换是一种能够提供图像多尺度和多方向分析的工具,特别适合于处理具有边缘和曲线结构的数据。论文中,首先利用局部对比增强算法对光照不均衡的图像进行预处理,以增强图像的局部特征。然后,对增强后的图像进行Curvelet变换,通过多尺度分解得到的系数进行分块求熵,生成候选特征向量。接下来,通过特征鉴别能力的分析和评估,选择最优的特征值,以实现光照条件变化下的鲁棒性人脸识别。 实验结果在ORL、Yale、YaleB和AR四个标准人脸数据库上进行验证,表明该方法相对于PCA和LDA,不仅避免了小样本问题,还增强了环境适应性,有效抵抗了光照变化的影响。这意味着,即使在光照条件剧烈变化的情况下,该方法也能保持稳定的人脸识别性能。 这篇论文提出的自适应局部熵特征提取方法为光照鲁棒人脸识别提供了一个新的解决方案,有助于推动人脸识别技术在实际应用中的性能提升,特别是在光照条件复杂或不可控的环境中。