基于圖聚類的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)半監(jiān)督人臉識別研究
發(fā)布時間:2021-01-08 13:31
隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,傳統(tǒng)身份鑒別方法正面臨安全性、防偽性等嚴(yán)峻考驗(yàn)。為確保個人信息的安全,人們把目光轉(zhuǎn)移到了具有良好鑒別力的生物識別技術(shù),其中人臉識別又以其方便、直接等特點(diǎn)而深受青睞。近年來,深度學(xué)習(xí)研究的深入使得卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逐漸成為模式識別、圖像處理領(lǐng)域的主流方法。然而,卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也有一個明顯的缺陷,即網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練需要大量的監(jiān)督數(shù)據(jù)作為支撐。而在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),獲取大量帶標(biāo)簽的數(shù)據(jù)需要耗費(fèi)大量資源,相比較而言,無標(biāo)簽數(shù)據(jù)的獲取非常容易。為此,本論文在回顧圖像的預(yù)處理、人臉特征的提取、人臉聚類和卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等原理的基礎(chǔ)上,將人臉聚類與卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合提出了處理半監(jiān)督數(shù)據(jù)的人臉識別方法。本論文的主要內(nèi)容包括:1、借助于分段的Gamma變換提出改進(jìn)的人臉圖像數(shù)據(jù)預(yù)處理方法,該方法有效地改善了光照和圖片對比度對后續(xù)人臉檢測等工作的影響。2、通過人臉聚類處理半監(jiān)督數(shù)據(jù)。目前的聚類方法,例如常見的K-means聚類和層次聚類等均難以處理高維、非凸數(shù)據(jù)。為此,本文將采用基于圖論的Chinese Whispers(CW)聚類算法對人臉進(jìn)行聚類。本文首先引入方向梯度直方圖(FHOG)和支持向量...
【文章來源】:云南大學(xué)云南省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1:?ORL人臉庫部分圖像??
?包含15位志愿者共165幅圖片,其中每人11幅圖片。每位志愿者的照片中均包??含明顯的光照、表情姿態(tài)和遮擋的變化。圖2-2展示了?Yale人臉庫中的部分圖像。??it?m?^?m??W?W?J?W??作邏I?@?_??_?_?B?_??^SKr?Hk?mm??圖2-2:?Yale人臉庫部分圖像??2.?2圖像預(yù)處理??由于照片拍攝時受光照因素干擾,圖像亮度不均,易影響系統(tǒng)對人臉圖像的??捕捉定位及后續(xù)的特征提取,因此有必要對圖片的亮度、對比度進(jìn)行修正。??本文通過Gamma矯正對圖片進(jìn)行亮度調(diào)整和光照補(bǔ)償,Gamma矯正是指通??過對輸入圖像的灰度值進(jìn)行非線性操作,使輸出圖像的灰度值與初始值呈指數(shù)關(guān)??系,其中的指數(shù)即為Gamma。??1。亭=<^??其中,7_,、分另機(jī)示和^出@灰?值
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]網(wǎng)絡(luò)時代的生物密鑰[J]. 張力平. 電信快報(bào). 2016(08)
[2]半監(jiān)督學(xué)習(xí)方法[J]. 劉建偉,劉媛,羅雄麟. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2015(08)
[3]半監(jiān)督學(xué)習(xí)研究進(jìn)展[J]. 梁吉業(yè),高嘉偉,常瑜. 山西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(04)
[4]人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展綜述[J]. 陳格. 中國科技信息. 2009(17)
[5]生物特征識別及研究現(xiàn)狀[J]. 張敏貴,周德龍,潘泉,張洪才,張紹武. 生物物理學(xué)報(bào). 2002(02)
[6]人臉識別技術(shù)綜述[J]. 張翠平,蘇光大. 中國圖象圖形學(xué)報(bào). 2000(11)
[7]基于區(qū)域特征的快速人臉檢測法[J]. 盧春雨,張長水,聞芳,閻平凡. 清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1999(01)
[8]用于圖象識別的圖象代數(shù)特征抽取[J]. 洪子泉,楊靜宇. 自動化學(xué)報(bào). 1992(02)
本文編號:2964681
【文章來源】:云南大學(xué)云南省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1:?ORL人臉庫部分圖像??
?包含15位志愿者共165幅圖片,其中每人11幅圖片。每位志愿者的照片中均包??含明顯的光照、表情姿態(tài)和遮擋的變化。圖2-2展示了?Yale人臉庫中的部分圖像。??it?m?^?m??W?W?J?W??作邏I?@?_??_?_?B?_??^SKr?Hk?mm??圖2-2:?Yale人臉庫部分圖像??2.?2圖像預(yù)處理??由于照片拍攝時受光照因素干擾,圖像亮度不均,易影響系統(tǒng)對人臉圖像的??捕捉定位及后續(xù)的特征提取,因此有必要對圖片的亮度、對比度進(jìn)行修正。??本文通過Gamma矯正對圖片進(jìn)行亮度調(diào)整和光照補(bǔ)償,Gamma矯正是指通??過對輸入圖像的灰度值進(jìn)行非線性操作,使輸出圖像的灰度值與初始值呈指數(shù)關(guān)??系,其中的指數(shù)即為Gamma。??1。亭=<^??其中,7_,、分另機(jī)示和^出@灰?值
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]網(wǎng)絡(luò)時代的生物密鑰[J]. 張力平. 電信快報(bào). 2016(08)
[2]半監(jiān)督學(xué)習(xí)方法[J]. 劉建偉,劉媛,羅雄麟. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2015(08)
[3]半監(jiān)督學(xué)習(xí)研究進(jìn)展[J]. 梁吉業(yè),高嘉偉,常瑜. 山西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(04)
[4]人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展綜述[J]. 陳格. 中國科技信息. 2009(17)
[5]生物特征識別及研究現(xiàn)狀[J]. 張敏貴,周德龍,潘泉,張洪才,張紹武. 生物物理學(xué)報(bào). 2002(02)
[6]人臉識別技術(shù)綜述[J]. 張翠平,蘇光大. 中國圖象圖形學(xué)報(bào). 2000(11)
[7]基于區(qū)域特征的快速人臉檢測法[J]. 盧春雨,張長水,聞芳,閻平凡. 清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1999(01)
[8]用于圖象識別的圖象代數(shù)特征抽取[J]. 洪子泉,楊靜宇. 自動化學(xué)報(bào). 1992(02)
本文編號:2964681
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