基于局部小波变换与dct的人脸识别算法

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1、万方数据人工智能文章编号：1008-0570(2006)01—2-0205--04基于局部小波变换与DCT的人脸识别算法FaceRecognitionBasedonLocalWaveletTransformandDiscreteCosineTransform(五邑大学)梁淑芬甘俊英Liang，ShufenGan，Junying摘要：提出了一种基于局部小波变换和离散余弦变换(DiscreteCosineTransform，DCT)相结合的人脸识别方法，该算法首先利用小波变换对人脸图像做适当层次的小波分解，然后通过离散余弦变换对低频分量作进一步的特征提取和

2、压缩。得到人脸识别特征，最后利用欧氏距离和最近邻分类器进行识别。基于ORL人脸数据库的实验结果表明了该算法的有效性。关键词：人脸识别；小波变换；离散余弦变换。中图分类号：TP391．41文献标识码：AAbstract：Anewhumanfacerecognitionapproachbasedonlocalwavelettransformanddiscretecosinetransform(DCT)wasproposed．Firsdy，somehumanfaceimagesweredecomposedusingwavelettransform．Secon

3、dlythefartherfeatureextractionandcompressionareappliedtolowfrequencysub—bandsbywayofdiscretecosinetransform，andfacerecognitionfeaturesareobtained．Finally，Eu—clideandistanceandminimumdistanceclassifierisutilizedinrecognition．SimulationexperimentsareconductedbasedonfaceimageinORL(

4、OlivettiResearchLaboratory)facedatabase．TheresultsshowthattherecognitionrateiSquitehighandthetraintimeiSnotablyshortened．SOthemethodiSemcientforfacerecognition．Keywords：facerecognition；wavelettransform；discretecosinetransform(DCT)1引言人脸的自动识别是生物测定学研究的内容之一，是模式识别领域中的一个前沿课题。该课题的研究已有3

5、0多年的历史。目前，人脸的自动识别正越来越成为当前模式识别和人工智能领域的一个研究热点。与此同时，人脸识别的应用需求日益迫切，在刑侦破案、证件核对、保安监视、医学应用、人机交互系统等方面都有巨大的应用前景。人脸识别的一个重要环节是提取特征信息，特征提取的效果将直接影响识别率。人脸图像特征提取的目的是获取特征数目少而分类错误概率小的特征向量。目前已广泛应用的人脸识别方法包括：基于几何特征的方法、基于代数特征和神经网络的方法等。这些方法在某些具体的情况下有很好的识别率。如果条件改变，则会影响识别率。文献中Ziad和Martin]提出了一种基于DCT的人脸识

6、别方法．他们对整个人脸图像进行离散余弦变换．再取很少的DCT系数作为特征进行人脸识别。对ORL(OlivettiResearchLaboratory)人脸数据库的正确识别率为91％，但该方法对整个人脸图像进行离散余弦变换提取的特征可能包含了与识别无关的一些信息，这对识别率会有一定的影响。文献中Yuan等提出了基于小波的PCA的人脸识别方梁淑芬：讲师基金项目：广东省自然科学基金资助项目编号：032356法成功地降低了PCA算法的复杂度。本文提出一种小波变换和离散余弦变换相结合c伽，，z2‘肭酬c川’。磊c．『-l，¨％一2m％砌(1)d1加旷(H∞(c．

7、『+1)2磊c．『+1'¨k一2，，lgf-2n(2)d2加旷(G圆酬c．『+1)2磊c．『+1'¨g㈤m％砌(3)龠目自控弼邮局订阅号：82．946360元，年一205—万方数据矿工巩萨晒∞×c．『+1)--¨EcJ+l,k,lgk-2mgl-2n(4)面U曲--嵩葬别定,M-支菇0’1’'⋯'肛1兰裳墨唇，；塞黧暴篡黧黛；瓣H滤G爨薰以∞21Zz．4丽“：l'2'3，⋯，M—l差分作用，得到图像的高频成分。滤波器、是不为H⋯⋯一9”’”“1萋箕嘉嚣爨瓣D小au嬷bech可ies糍m，={漂兰1,23，⋯，N一1这类滤波器，实际应用中可以使用小波。一

8、⋯71．压_’v：⋯一．一用二维小波变换对人脸图像做频域分解，可以得到低与式(5)二维离散余弦