基于简化伪二维隐马尔科夫模型的人脸识别模型

• 作 者: 李子青
• 机 构: 桂林电子科技大学
• 出 处: 桂林电子科技大学
• 发表日期: 2009年期
• 关键词: 人脸识别 简化伪二维隐马尔可夫模型 特征提取 图像处理

人脸识别技术是生物特征识别的关键技术之一,具有非常广阔的应用前景,但由于受光照条件、拍摄角度、姿态、表情和遮挡等实际环境的影响,同一人脸识别方法在不同的应用环境下识别效果变化较大,因此,实现具有较高识别率、较低复杂性和较好鲁棒性的人脸识别方法是当前人脸识别技术的主要研究方向。　　本文通过对各种人脸识别方法比较之后,重点研究了识别率较高的隐马尔科夫模型,但隐马尔科夫模型计算复杂度较高,因此,降低复杂性是基于隐马尔可夫模型的人脸识别方法研究的重点。本文通过对人脸图像邻点相关性的深入分析,给出了一种适用于人脸识别的简化伪二维隐马尔可夫模型,并从理论和实验两方面对该模型进行算法分析和实验验证。主要工作如下:　　1、针对目前二维隐马尔科夫模型计算复杂度高的问题,通过对人脸图像邻点相关性的深入分析,本文充分简化模型结构和限制状态转移,给出一种简化伪二维隐马尔科夫模型。理论分析表明:模型虽然在形式上还是二阶马氏链,但是在计算复杂度上已经变成了一阶马氏链,简化程度比较高,复杂性较低。　　2、设计并实现了基于该简化伪二维隐马尔科夫模型的人脸识别系统,实验验证了该系统的有效性。　　3、针对目前人脸识别方法易受实际环境变化的影响,识别率变化较大、鲁棒性较差的问题,本文专门自建两个人脸库来模拟实际环境,并进行相关实验。实验结果表明:该人脸识别模型具有较强的适应性和较好的鲁棒性。