基于pca与lda方法的人脸识别研究本科学位论文.doc

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1、河北大学2009届本科生毕业论文（设计）基于PCA与LDA方法的人脸识别研究摘要人脸识别技术是生物特征识别中一个重要的研究领域，可以用于对人类身份的认证，该技术对新时代的综合安全具有非常重大的意义。人脸识别系统是以人脸做为识别身份的媒介，采用计算机强大的图像处理技术，利用人脸与众不同的特征，研究匹配和识别方法的系统。本文主要分析研究了人脸识别及其相关技术（例如LDA），主要包括基于PCA的算法、改进的PCA算法以及基于二维的PCA算法。首先介绍了人脸的预处理，其目的是增强图像的对比度与平滑度。预处理主要包括灰度变化、平滑处理和灰度变换；然后,利用

2、经典的PCA算法对预处理后的图像进行处理,得到特征子空间和各训练图像在特征子空间的投影系数。最后,分析设计了一个基于PCA的人脸检测识别系统。关键词：人脸识别特征脸PCA预处理河北大学2009届本科生毕业论文（设计）ABSTRACTFacerecognitiontechnologyisanimportantareaofresearch.Itcanbeusedinnetworkauthenticationandbiometricidentification.Facerecognitiontechnologyisofgreatsignificance

3、forcomprehensivesecurity.Facerecognitionsystemistostudymatchingandidentifyingmethodforfacewhereinitusescomputervisionandimageprocessingtechnologybyusingfacialfeaturesalone.Inthispaper,analysisofthefacerecognitionandrelatedtechnologies(forexampleLDA)areanalyzed,includingalgori

4、thmsbasedonPCA,themodifiedPCAalgorithm,andthetwo-dimensionalPCA-basedalgorithm.Firstl,thepreprocessingforfaceisintroduced,itspurposeistoenhancetheimagecontrastandsmoothness.Preprocessingmainlyincludesthegraychanging,smoothhandlingandgray-scaletransformation;andthen,usingthecl

5、assicPCAalgorithmtotheimageafterpreprocessing.Bythisway,sub-spacewithfeaturesandprojectioncoefficientsfortrainingimagesinsub-spacewithfeaturesareobtained.Finally,aPCA-basedfacedetectionrecognitionsystemareanalyzedanddesigned.Keywords：FaceRecognitionfeatureFacePCAPreprocessing

6、河北大学2009届本科生毕业论文（设计）目录一引言11.1研究背景和意义11.2人脸识别技术的发展和现状11.3人脸识别研究内容21.4论文组织与安排2二人脸识别算法研究32.1算法分类32.1.1基于几何特征的人脸识别方法32.1.2基于相关匹配的方法32.1.3基于子空间方法32.1.4基于统计的识别方法42.1.5基于神经网络的方法4三系统的需求分析和方案选择53.1可行性分析53.2需求分析53.2.1开发环境的需求分析53.2.2运行环境的需求分析6四系统的详细设计74.1PCA算法74.2.1应用程序的总体设计流程图11河北大学200

7、9届本科生毕业论文（设计）4.2.2图像预处理的层次图124.3各模块功能简介124.4图像处理具体算法14五实验结果分析185.1实验数据库简介185.2实验结果18六结论19谢辞20参考文献21河北大学2009届本科生毕业论文（设计）一引言1.1研究背景和意义社会在不断的进步，同时社会生产生活等各方面也都有了飞速的发展。与此同时对人们身份的认证就有了更高的要求，人脸识别技术就应运而生了。人脸识别技术是一种生物特征识别技术，在近几十年中得到了飞速的发展。作为人自身的一种内在属性，具有固定不变性和个体差异性，人脸特征成为了身份验证的一个理想的依据

8、。人脸识别直接、友好、还很方便，易于为用户所接受，从而得到了广泛的研究与应用。除此之外，我们甚至还能够对人脸识别的结果作更高一层次的分析