深度学习人脸识别:改进型加性余弦间隔损失函数的应用

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"基于改进型加性余弦间隔损失函数的深度学习人脸识别技术" 深度学习在人脸识别领域取得了显著的进展,特别是在大规模数据集上的表现。传统的深度学习人脸识别模型通常依赖于softmax损失函数,它通过最大化类别之间的概率间隔来区分不同的面部特征。然而,在处理大量类别(如监控场景中的人脸识别)时,softmax损失可能不足以充分地优化模型,导致对微小差异的面部特征识别不足。 本文提出的"改进型加性余弦间隔损失函数"旨在解决这个问题。传统的余弦间隔损失函数已经在人脸识别中被广泛使用,它通过引入角度间隔来增强类间区分度。在此基础上,改进的加性余弦间隔损失函数进一步提高了分类的准确性,尤其是在面临大量负样本的情况下。 具体来说,该损失函数在softmax的基础上引入了余弦距离的概念,增加了正样本之间的余弦相似度,同时增加了与负样本之间的余弦间隔。这样,模型不仅考虑了类别间的相对距离,还考虑了向量方向的差异,从而增强了分类效果。此外,"加性"是指在原有的余弦间隔基础上增加了一个常数,以确保更大的间隔,防止模型在训练过程中过于关注某些特定的样本,而忽视了其它样本。 文章中提到的"Surveillance Video Faces (SVF) Test set"是一个特别设计用于监控场景人脸识别的测试集,包含500人的正面样本对和大量的负样本对。这个测试集模拟了实际监控环境中的挑战,如光照变化、遮挡、表情变化等,为评估改进的损失函数提供了严格的基准。 实验结果表明,采用改进型加性余弦间隔损失函数的深度学习模型在SVF测试集上表现出色,对比传统方法,其识别准确率有显著提升,证明了该方法的有效性。同时,这项工作也为今后在复杂监控环境下的人脸识别技术提供了新的思路和解决方案。 该研究对深度学习人脸识别领域做出了重要贡献,通过改进的损失函数优化了模型的训练过程,提升了在海量样本和复杂场景下的识别性能,有助于推动人脸识别技术在实际应用中的进步。