一種人臉識別的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種人臉的方法，采用局部環(huán)形模式(LCP)對待識別人臉圖像進(jìn)行處理。該方法包括：對正面人臉進(jìn)行檢測，獲取包含人臉關(guān)鍵特征點(diǎn)的人臉原始圖像；對人臉圖像進(jìn)行預(yù)處理，按照預(yù)先設(shè)置的規(guī)格，對人臉圖像進(jìn)行方向歸一化和尺度歸一化；對預(yù)處理后的人臉圖像進(jìn)行圖像分割；對每個分塊圖像進(jìn)行進(jìn)一步的高斯平滑處理；對除邊緣像素點(diǎn)之外的每個像素點(diǎn)計算LCP特征值，并用該特征值代替原像素點(diǎn)的初始灰度值；每個分塊進(jìn)行特征向量提取，得到該分塊的直方圖特征，并級聯(lián)起來組合成一個復(fù)合的特征向量；采用卡方距離函數(shù)計算直方圖平方距離；采用最鄰近識別法對待識別圖像進(jìn)行判定類別識別。經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，與現(xiàn)有的基于局部二值算法(LBP)算法的人臉識別方法相比，本發(fā)明的人臉識別方法有效地提高了人臉圖像的識別率和正確率。
【專利說明】一種人臉識別的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及人臉識別【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種基于局部環(huán)形模式(LCP)的人臉識別方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著計算機(jī)科學(xué)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，信息安全性和私密性越來越受到人們的重視，如何快速有效地進(jìn)行個人身份的認(rèn)證和識別，成為一項熱門的研究領(lǐng)域。人臉識別作為基于生物特征識別技術(shù)的身份認(rèn)證中最主要的方法之一，人臉識別技術(shù)取得了很大的進(jìn)步，各類人臉識別技術(shù)相繼被提出，從最初的非自動識別階段，已經(jīng)發(fā)展到現(xiàn)在的自動識別階段。但是由于受光照、姿態(tài)、表情以及年齡等多方面條件的影響，導(dǎo)致人臉識別的結(jié)果不是很準(zhǔn)確。其中，又以光照變化帶來的影響最為明顯，臉部特征在戶外環(huán)境或光照條件變化非可控的環(huán)境下，會產(chǎn)生非線性變化，使得人臉識別很困難。
[0003]為了消除光照對人臉識別的影響，1999年Ojala等人引入了局部二值模式(LBP)作為紋理算子來分析圖像紋理特征，該方法將圖像局部的紋理特征要通過局部像素灰度值之間的關(guān)系來表示。例如，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中通過LBP對人臉圖像的局部特征進(jìn)行二值量化的示意圖。如圖1所示，局部二值模式算子定義在一個3X3的窗口，以中心窗口像素點(diǎn)的灰度值作為閾值，將其周圍半徑為I的鄰域范圍內(nèi)的8個相鄰像素點(diǎn)的灰度值與其比較，如果周圍某一相鄰像素點(diǎn)的灰度值大于該閾值，那么該像素位置標(biāo)記為1，否則為O。這樣鄰域內(nèi)的8個像素點(diǎn)按順時針串聯(lián)得到一串8位的二進(jìn)制的LBP編碼，再將其轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)，則該數(shù)值為中心像素點(diǎn)的特征值，并被用來描述該局部區(qū)域的紋理信息。雖然LBP在人臉識別領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，但是其只考慮了中心像素點(diǎn)與鄰居像素點(diǎn)之間的灰度值的大小關(guān)系，導(dǎo)致降低了人臉圖像局部信息的描述能力，從而影響了識別的準(zhǔn)確性。因此，要提高人臉識別的準(zhǔn)確性，引入中心像素點(diǎn)和鄰居像素點(diǎn)之間的灰度對比信息成為當(dāng)前的一個研究方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中采用的局部二值算法(LBP)算法進(jìn)行人臉識別的方法所存在的缺陷，充分利用了中心像素點(diǎn)和鄰居像素點(diǎn)之間的灰度對比信息，提出了一種新的基于局部環(huán)形模式(LCP)預(yù)處理的人臉方法。
[0005]一種人臉識別方法，包括如下步驟:
[0006]步驟1、；對待識別的正面人臉進(jìn)行檢測，獲取包含人臉關(guān)鍵特征點(diǎn)的人臉原始圖像；
[0007]步驟2、對所述圖像進(jìn)行預(yù)處理，按照預(yù)先設(shè)置的規(guī)格，對人臉圖像進(jìn)行方向歸一化和尺度歸一化，得到符合規(guī)格的人臉圖像；
[0008]步驟3、對預(yù)處理后的人臉圖像進(jìn)行圖像分割；
[0009]步驟4、對每個分塊圖像進(jìn)行進(jìn)一步的高斯平滑處理，采用的高斯函數(shù)為
【權(quán)利要求】
1.一種人臉識別方法，其特征在于包括如下步驟: 步驟1、；對待識別的正面人臉進(jìn)行檢測，獲取包含人臉關(guān)鍵特征點(diǎn)的人臉原始圖像；步驟2、對所述圖像進(jìn)行預(yù)處理，按照預(yù)先設(shè)置的規(guī)格，對人臉圖像進(jìn)行方向歸一化和尺度歸一化，得到符合規(guī)格的人臉圖像； 步驟3、對預(yù)處理后的人臉圖像進(jìn)行圖像分割； 步驟4、對每個分塊圖像進(jìn)行進(jìn)一步的高斯平滑處理，采用的高斯函數(shù)為
【文檔編號】G06K9/00GK103729625SQ201310750429
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】杜長河, 孫海濤, 金鑫, 張哲 , 鄒穩(wěn), 王升超, 李秀福, 趙小鵬, 王振崗, 馬學(xué)東, 楊斌, 李燕平, 辜曉川 申請人:青島高校信息產(chǎn)業(yè)有限公司