光照归一化B-CLBP特征:提高复杂光照下人脸识别效率

需积分: 10 1 下载量 3 浏览量 更新于2024-09-05 收藏 549KB PDF 举报
本文主要探讨了"基于光照归一化分块完备LBP特征的人脸识别"这一课题,针对复杂光照环境下的人脸识别难题,研究人员提出了一种创新的方法。人脸识别作为图像处理、计算机视觉、心理学和生物学交叉领域的关键研究领域,其准确性受到诸如光照、姿态和遮挡等因素的显著影响,特别是光照条件下的变化。 传统的处理方法主要分为两类:人脸建模和光照归一化。人脸建模方法试图在特定子空间中捕获光照变化的影响,通过估计模型参数来实现识别,但这种方法计算复杂度高,不易于实时应用。光照归一化方法则是通过图像预处理技术,如伽马校正、同态滤波、直方图均衡化以及视网膜模型为基础的光照补偿,如Meylan和Vu等人的工作,试图减小光照对识别的影响。然而,尽管这些方法在一定程度上提高了识别性能,但在复杂光照条件下,识别率仍有待提升。 本文创新地采用光照归一化与分块完备局部二值模式(Block-based Complete Local Binary Pattern, B-CLBP)特征相结合的方式。首先,对输入的人脸图像进行光照归一化处理,以削弱光照变化对特征提取的影响。接着,B-CLBP是一种改进的纹理描述符,它能捕捉到局部结构的细微差异,对于人脸图像来说,这有助于保持特征的稳定性和识别的一致性。通过分割人脸图像为多个区域,并对每个区域应用B-CLBP,作者构建了融合了全局和局部信息的B-CLBP直方图。最后,利用最近邻分类算法进行人脸识别,这种简单而有效的策略能够在复杂光照条件下显著提高识别率。 在2015年的研究中,作者在Extended Yale B人脸库上进行了实验验证,结果显示,该算法在处理复杂光照环境下的人脸识别任务时,相较于传统方法,具有显著的优势,能够有效地提高识别准确性和鲁棒性。这种方法不仅克服了光照问题,而且兼顾了计算效率,为实际应用中的人脸识别系统提供了一个有前景的解决方案。 这篇论文深入研究了光照归一化和B-CLBP特征的结合在人脸识别中的应用,对于解决光照引起的识别难题,特别是在实际场景中的性能提升具有重要的理论价值和实践意义。