专利汇可以提供一种基于图像比的光照变化下的人脸识别方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提出了一种基于图像比的光照变化下的 人脸识别 方法。光照是人脸识别系统的一个主要性能 瓶颈 。本发明通过将图像比技术与光照子空间理论相结合,简便地将反射率之比转换成光照条件和三维外形相似的两幅图像之比,从而得到了一种不随光照变化的人脸表示方法。这种图像比表示方法可用来合成任意光照条件下的人脸图像,从而可用于实现人脸图像的光照归一化或用于生成丰富的训练样本。本发明可在各种人脸识别系统中应用,提高系统在光照变化环境中的识别性能。,下面是一种基于图像比的光照变化下的人脸识别方法专利的具体信息内容。
1、一种基于图像比的光照变化下的人脸识别方法,包括步骤:
首先通过光照和外形相似、而反射率不同的两幅人脸图像的图像比 获得人脸的一种不随光照变化的表示方法,然后利用这种不随光照 变化的表示方法来合成不同光照条件下的图像。
2、一种基于图像比的光照变化下的人脸识别方法,其特征在于,还包 括步骤:
利用通过光照和外形相似、而反射率不同的两幅人脸图像的图像比 获得人脸的一种不随光照变化的表示方法,然后利用这种不随光照 变化的表示方法来合成不同光照条件下的图像的光照合成方法来合 成与原始图像光照一致的人脸图像,从而实现图像的光照归一化, 人脸识别可采用主元分析方法、线性鉴别分析方法在完成光照归 一化之后的图像上进行。
3、根据权利要求1所述的基于图像比的光照变化下的人脸识别方法, 其特征在于:
这种不随光照变化的表示方法是人脸的反射率之比。
4、根据权利要求3所述的基于图像比的光照变化下的人脸识别方法, 其特征在于,反射率之比将被转换成三维外形和光照条件类似而反 射率不同的两幅图像之比。
5、根据权利要求4所述的基于图像比的光照变化下的人脸识别方法, 其特征在于,图像比将通过以下步骤计算得到:
首先,采集不同人在不同光照条件下的多幅人脸图像组成训练集, 然后利用子空间方法构建一个全局光照子空间,给定一幅人脸图像,通过 最小二乘近似计算出它在这个子空间中的重建图像,原始图像与该重建图 像之比就被定义为:反射率之比将被转换成三维外形和光照条件类似而 反射率不同的两幅图像之比的图像比。
6、根据权利要求1所述的基于图像比的光照变化下的人脸识别方法, 其特征在于,光照合成方法是通过反射率之比将被转换成三维外形 和光照条件类似而反射率不同的两幅图像之比,所述的图像比并变 换其中的重建系数实现的。
7、根据权利要求2所述的基于图像比的光照变化下的人脸识别方法, 其特征在于,光照归一化方法是通过光照合成方法是通过反射率之 比将被转换成三维外形和光照条件类似而反射率不同的两幅图像之 比,所述的图像比并变换其中的重建系数实现的光照合成方法实现 的。
8、根据权利要求1所述的基于图像比的光照变化下的人脸识别方法, 其步骤如下:
第一步,采集不同人在不同光照条件下的多幅图像作为样本集,利用 现有的人脸对齐方法对训练图像进行归一化和对齐;
第二步,利用子空间方法在训练集的基础上构建一个近似的全局光照 子空间,提取低维子空间的基向量E;
第三步,给定人脸图像Iy,我们可以定义一个能量函数来计算Iy在光 照子空间中的最小二乘解Ia,因此Ia可以表示为E的一个线性组合: Ia=Ex,Iy基于图像比Qy的与光照不变的表示方法为,其中x为最小二 乘系数:
第四步,利用这种图像比表示,人脸y在不同光照条件下的新图像可以 通过改变系数x来得到:
第五步,利用步骤4所述的图像合成方xB法来进行人脸图像的光照归 一化,假设要比较人脸图像IA和IB是否属于同一人,则可以分别计算 QA、xA和QB、xB,然后使用QA和xB合成与IB光照条件一致的图像,从 而实现光照的归一化,之后可以用现有的人脸识别方法对光照归一化 之后的图像进行识别。
本发明涉及计算机视觉和模式识别领域,特别是光照变化下的人脸识 别和图像合成方法。
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