基于不变性特征的三维人脸识别研究

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1、劣臻交博士学位论文基于不变性特征的三维人脸识别研究Researchon3DFaceRecognitionbasedonInvariantFeatures作者：明悦导师：阮秋琦教授北京交通大学2012年12月学位论文版权使用授权书IIYAIIlll2llllll4llllllL2Illll7lIWl8llllll7llllLl7IILII本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的

2、复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：明。}兑导师签名：签字日期：ZDf2年，2月fD日签字日期：矽，二一年，p月／参日中图分类号：TP391UDC：学校代码：10004密级：公开北京交通大学博士学位论文基于不变性特征的三维人脸识别研究Researchon3DFaceRecognitionbasedonInvariantFeatures作者姓名：明悦导师姓名：阮秋琦学位类别：工学学科专业：信号与信息处理学号：08112075职称：教授学位级别：博士研究方向：模式识别北京交通大学2012年12月致谢本论文的工作是在我的导师阮秋琦教授的悉心指导下完

3、成的。在我攻读博士学位期间，阮秋琦教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。他在学习、生活和科研等诸多方面给予我无微不至的关怀和孜孜不倦的教诲。在此衷心感谢四年来阮秋琦老师对我的关心和指导。在工作和学习中，阮老师严谨的治学态度、渊博的学识、孜孜不倦的工作态度和平易近人的品质，都深深影响着我，使我受益终生；在生活上，给予了我无微不至的关怀和帮助，在我遇到困难和挑战时，是阮老师耐心细致的工作和严谨认真的处事方法帮我度过了一个又一个难关，在如何做人的方面给了我许多有益的教诲。在此向阮秋琦老师表示衷心的谢意!在攻读博士学位和毕业论文撰写期间，导师对我的研究工作自始至终进

4、行了悉心的指导，从传授专业知识、博士论文选题、论文的研究、撰写和修改工作，到每一项研究成果的发表都倾注了他大量的精力和心血。阮老师踏实的作风、深邃的思维、广博的知识，总让我羡慕不已，可以说，我的每一点成长与进步，都与阮老师的悉心教诲息息相关。谨此论文完成之际，向培育我多年的导师献上我最诚挚的谢意和最深厚的感激!感谢在实验室和我一起学习和工作过的穆美如、郭松、刘帅、王雪峤、李薇、李小利、万军、阮成雄等博士及张瑾、田文君、贾贝贝、朱克峰、高立宁等诸位硕士。在与他们的讨论中，得到了很多有意义的启发和灵感。实验室是一个团结温暖、乐观向上的大家庭，与大家一起度过了人生中最为难忘的青春岁月

5、，必将成为人生中最为珍贵的记忆，是他们的关怀和帮助给了我不懈前进信心和动力，在此向他们表达我深刻的感激之情，并预祝他们前程似锦!感谢美国卡内基梅隆大学Informediadigitalvideounderstanding实验室的AlexanderHauptman教授为我提供了一个交流学习的机会，使我可以在世界顶级的计算机学府中学习研究。教授精深的学术思想、广博的知识面、严谨的科学精神、敏锐的科学洞察力，让我深感钦佩。感谢项目组的FemandoDelaTorre教授及其他各位同事和朋友，他们在我赴卡内基梅隆大学联合培养的一年中在科研工作和学习生活中给予了我极大地帮助和启发，在与他

6、们的讨论中受益匪浅。此外，特别向养育我、信任我、支持我的父母表示最诚挚的谢意和敬意。他们的关爱和奉献支持我走过了一个又一个难关，感谢他们无私的爱和给予我的一切。感谢在我攻读博士学位这段繁忙而艰辛的岁月中所有曾经给予我关心、帮助和支持的老师、亲人和朋友们!感谢这一路有你们相伴!最后，对参加本文评议、评阅和答辩的所有专家们表示最真诚的感谢!中文摘要摘要作为生物特征识别领域的一个重要研究课题，人脸识别因其深厚的学术背景和广泛的市场应用前景，正在成为国内外顶级研究机构和学者关注的焦点。随着图像处理、模式识别、计算机视觉、统计学习、认知学及心理学等众多相关学科领域研究发展地不断深入，人脸

7、识别技术将成为可以广泛应用于国家安全和公共安全的重要技术支撑手段。尽管以人脸图像的表观特征为基础的二维人脸识别技术已有十余年的研究历史，但是仍存在许多悬而未决的问题，制约了识别准确率的有效提高，尤其是存在大的光照、姿态和表情变化时，二维人脸识别算法准确率的下降更为显著。随着三维数字获取设备的不断发展，越来越多的研究组织和机构致力于使用三维数据辅助人脸识别，取得了较好的效果，尤其是有较大的姿态、光照和表情变化影响时，基于形状特征的三维人脸识别技术有望从根本上解决这些变化数据的影响。高效地提取三