[發明專利]一種單樣本人臉識別方法

有效

• 申請號: 201310745121.4
• 申請日: 2013-12-26
• 公開（公告）號: CN103714326A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 王憲;秦磊;王呈;宋書林;柳絮清
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及圖像處理與模式識別研究領域，特別涉及一種單樣本人臉識別方法。

背景技術

人臉識別作為一種重要的生物特征識別技術，其目的是通過已登記的人臉數據庫來自動識別輸入人的身份。當前人臉識別技術已經在門衛系統、公安部門偵查、海關、金融等身份鑒別系統得到了廣泛應用。但目前研究的很多人臉識別方法在很大程度上依賴于訓練樣本的數目，在很多實際應用場合，例如在二代身份證、駕照和護照等圖像數據中，通常每個人只有一張訓練樣本，同樣海關、機場監控及公安罪犯識別都是單樣本識別，使得現有的識別方法無法得到實際應用。另外在現實人臉識別中收集多樣本的人臉庫是一項耗時、耗力的工程。

針對上述問題為了使人臉識別研究與實際應用結合緊密，從現有技術中提出了單樣本人臉識別的概念，其定義是：在人臉識別系統的數據庫中，每人只采用一張人臉圖像作訓練樣本，以備后面的特征提取、分類識別和身份鑒定。目前單樣本人臉識別的方法可分為兩種：1)通過各種技術手段對僅有的單張人臉圖像進行樣本擴充，以備學習訓練、分類識別；2)通過不同的特征提取方法，盡可能多地從僅有的單張人臉樣本中獲取鑒別特征信息來提高識別率。本發明屬于第二種，提出了一個完整有效的單樣本人臉識別解決方案，能有效處理遮擋、表情以及姿態等變化條件下的單樣本人臉識別問題，具有很強的實用性。

發明內容

本發明的主要目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種單樣本人臉識別方法，該方法能有效處理遮擋、表情以及姿態等變化條件下的單樣本人臉識別問題，具有很強的實用性。

本發明專利所解決的技術問題可采用如下的技術解決方案來實現：

一種單樣本人臉識別方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟1.對待識別的人臉圖像進行尺度歸一化和光照歸一化的預處理；

步驟2.按照Shearlet變換對W×H圖像I進行L層分解，每一層都分解到8個方向，計算第lth層dth方向子圖I^′ld的信息熵e^ld：

eld=-Σi=0n-1pld′logpld′l=0,1,...,L d=0,1,...,8]]>

其中p′_ld表示第lth層dth方向子圖的每級像素點概率，n為當前方向子圖的像素級數。計算出8個方向子圖信息熵，并將信息熵最大的定為主方向，按順時針順序調整其余子圖的次序，并將每層所有子方向頻譜信息的均值Mean作為閾值，對子圖進行二值化：