基于深度三维人脸识别关键技术的研究

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1、一一东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是蓑个人在导师指导下迸行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：喜堑日期：丝!!!兰：鱼东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论

2、文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：主望导师签名：日期：扫，上、字t占摘要基于深度的三维人脸识别关键技术研究学生姓名：导师姓名：东南大学信息科学与工程学院近年来，人脸识别技术因其友好、自然、易被用户接受的特点，成为生物特征识别领域里面最为活跃的研究方向之一。基于二维人脸图像的识别技术，受光照、姿态、表情地影响较大。就本质而言，二维人脸其实就是三维人脸在某一个方向上的投影，因而三维入脸具有更多更丰富的信息，理论上可以得到更好的识别效

3、果。三维人脸识别研究将是未来人脸识别的一个新的重点。本文从以下四个方面对阐述了基于深度的三维入脸识别技术的方法：入脸数据获取、人脸数据预处理、特征提取和分类器设计。本文的主要工作如下：1．本文使用的是中科院CASIA三维人脸数据库。我们先从数据库获取三维人脸数据，再进行去噪、姿态调整等预处理后，将三维人脸数据投影N-维X-Y平面，获得深度图像。在投影过程中我们采用了迭代插值的方法来填充数据丢失点(datamissingpoint)，可以获得较好的深度图像。2．在获取深度图像后，我们对传统的二维特征提取方法，如PCA、LDA、LPP等进行了研究。PCA是一种基

4、准算法。在二维特征提取方法中，一般LDA优于PCA，于是我们也采用LDA方法来进行了实验。由于三维人脸一般位于高维的非线性的流行结构，基于线性空间理论的算法在流行空间的凹进或凸出部位表现的不够理想，难以得到较好的效果。3．基于单一特征的三维人脸识别方法都有各自的局限性，我们在本文中提出了一种基于多种特征的分类器级联的三维人脸识别方法。我们先用PCA方法先筛选出一部分候选数据，充分利用人脸数据的整体特征，再利用Hausdorff距离匹配的方法对余下的数据操作，这里可以利用人脸的空域特征。分类器我们使用最简单的最近邻分类器。实验结果表明，基于分类器级联的方法识别

5、率明显优于基于单个分类器的方法。本文最后对所做的工作和成果做了总结，并对今后的工作进行了展望。关键词：三维人脸识别；迭代插值；深度图像；分类器级联Abstract-—-_--__-——-_●--_--___--__●●__-●-__一__●—__I_--—--_l_--—-__--———____————_-___—●——-___--——_—_●●●———___---——————-—————_—-●-—————__-——_—_____-——-___一KEYTECHNoLoGYRESEARCHIN3DE▲CERECOGNITIONBASEDONDEPTHINFo

6、RMArrIoNBySupervisedbySchoolofInformationScienceandEngineeringSoutheastUniversityInrecentyears，facerecognitiontechnologybecameoneofthemostactiveresearchdirectionsinbiometricsidentificationfieldbecauseofitscharacteristicsoffriendly,natural，easyuseracceptance．Facerecognitionbasedon2D

7、imagesis，sensitivetolight，gesture，facialexpressionsetc．Inessence，actually2dfaceisprojectionof3dfaceinacertaindirection．So3dfacehasmoreabundantinformation，thuscangetabetterrecognitioneffectintheory．Studyof3dfacerecognitionwillbeanewkeyinthefuture．Thisarticleelaboratesthe3dfacerecogn

8、itiontechnologymethodbased