基于多子空间的稀疏表示人脸识别算法

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1、硕士学位论文MASTER'SDISSERTATION论文题目基于多子空间的稀疏表示人脸识别算法作者姓名杜卓学科专业信息与通信工程指导教师胡正平教授2016年5月中图分类号：TP391.4学校代码：10216UDC：621.39密级：公开工学硕士学位论文基于多子空间的稀疏表示人脸识别算法硕士研究生：杜卓导师：胡正平教授申请学位：工学硕士学科专业：信息与通信工程所在单位：信息科学与工程学院答辩日期：2016年5月授予学位单位：燕山大学ADissertationinInformationandCommunicationE

2、ngineeringFACERECOGNITIONALGORITHMBASEDONMULTI-MODULEANDSPARSERECOGNITIONbyDuZhuoSupervisor:ProfessorHuZhengpingYanshanUniversityMay,2016燕山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于多子空间的稀疏表示人脸识别算法》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文

3、的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签字：日期：年月日燕山大学硕士学位论文使用授权书《基于多子空间的稀疏表示人脸识别算法》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本论文的研究内容不得以其他单位的名义发表。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权燕山大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文

4、的全部或部分内容。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要摘要近来，人脸识别作为生物识别重要研究方向已成为科研工作探索热点之一。然而，实际环境采集到的人脸图像往往有非线性结构及噪声污染，影响人脸识别鲁棒性。本文在国内外研究基础上，针对这些问题围绕稀疏表示分类做了进一步的研究。首先，针对经典子模块利用一致判决模型进行分类时，同等看待各子模块而忽视其因刻画不同内容导致的数据分布差异，提出多子模块分类器优化集成的稀疏表示分类算法

5、。首先对训练集、验证集和测试集进行分块，对验证集每个子模块利用三种算法进行分类判别，通过比较三种算法对各子模块的判决效果，找出识别率最高的方法作为测试集对应子模块分类方法，然后对其进行分类判决，最后统计各子模块判决结果，得到最终分类。其次，针对大多数人脸识别算法一般在低维线性子空间中进行分类判别，而低维空间往往存在非线性不可分情况，同时基于全局考虑的识别算法忽略了局部特征。从而影响人脸识别鲁棒性问题，提出基于多子空间的核稀疏表示分类算法。首先对人脸图像进行分块，然后将各子模块分别映射到核空间，并在核空间进行分类判别

6、，最后对判别结果进行统计，得到最终类别。最后，针对实际条件下采集到的人脸图像具有光照、遮挡等噪声污染问题，提出基于低秩子空间恢复二阶稀疏表示的人脸识别分类算法。首先对人脸图像进行低秩子空间恢复，得到人脸图像低秩结构，学习一个鲁棒距离矩阵，将“干净”的测试样本及训练样本映射到该距离空间，然后利用最近邻方法选出训练字典中与测试样本最相近的前若干个样本，重构训练字典，最后利用稀疏表示算法进行分类判别。关键词：人脸识别；多子模块；优化分类；核稀疏；低秩子空间恢复；二阶稀疏表示-I-AbstractAbstractInrec

7、entyears,facerecognitionhasbeenapopularresearchareainbiometric.Inactualapplication,however,duetothefaceimagechangesexistingintheexpression,noisepollution,illuminationandocclusionmakesfacerecognitionfacingwithchallenges.Basedontheresearchofmanyscientists,thispa

8、peraimsatsolvingtheseproblemsforfurtherresearchonthebasisofthesparserepresentationclassification.Firstly,classicmoduleclassificationmethodsusuallyuseconsistentjudgmentmodel.Theytre