基于局部特征的表情不变3维人脸识别算法 被引量：12

1

作者 郭蓓 达飞鹏 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期1086-1094,共9页

为了减少表情变化带来的影响,提出一种基于人脸几何特征和局部描述子的3 维人脸识别算法.首先利用多尺度形状变化指数在3 维人脸上检测出关键点.然后提出一种基于关键点的2 步匹配算法,以提高识别算法的效率:第1 步在关键点上提取3 维... 为了减少表情变化带来的影响,提出一种基于人脸几何特征和局部描述子的3 维人脸识别算法.首先利用多尺度形状变化指数在3 维人脸上检测出关键点.然后提出一种基于关键点的2 步匹配算法,以提高识别算法的效率:第1 步在关键点上提取3 维法向量分布直方图描述子,将测试集人脸与库集人脸上的描述子进行匹配,除去匹配程度较低的一部分库集人脸,减少后续匹配的人脸数;第2 步在关键点上提取协方差矩阵描述子,再将测试集人脸与剩余的库集人脸在给定的约束条件下进行协方差矩阵描述子匹配.最后用成功匹配的关键点个数衡量人脸的匹配程度,得到分类结果.在Bosphorus, FRGC v2.0 和BU-3DFE 数据库上进行实验的结果表明,文中算法取得了良好的识别效果,对3 维人脸的表情变化有较好的鲁棒性,同时在识别速度上也优于已有的许多算法. 展开更多

关键词 3维人脸识别 表情变化 关键点检测 3维法向量分布直方图 协方差矩阵

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基于改进几何特征的三维人脸识别方法 被引量：7

2

作者 余芳 岳冬利 王岁花 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2011年第4期291-294,共4页

研究人脸识别问题,当人脸的表情发生很大变化时,提取的三维几何特征会发生较大变化,造成识别准确度很低,影响识别效果。为解决上述问题,提出了一种改进几何特征的三维人脸识别方法。通过求出人脸几何特征差异的关联程度,计算哪种三维几... 研究人脸识别问题,当人脸的表情发生很大变化时,提取的三维几何特征会发生较大变化,造成识别准确度很低,影响识别效果。为解决上述问题,提出了一种改进几何特征的三维人脸识别方法。通过求出人脸几何特征差异的关联程度,计算哪种三维几何特征变化与识别结果是无关的,哪种与识别结果是关联的,解决了人脸表情变化时的准确三维识别问题进行仿真。结果表明,改进方法实现识别高效,可使得三维人脸识别的准确度大大的提高,为设计提供了支持。 展开更多

关键词 三维人脸识别 几何特征 差异关联程度

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基于自适应人脸切割的三维人脸识别算法 被引量：4

3

作者 邓星 达飞鹏 杨乔生 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期260-264,共5页

为克服表情变化对人脸识别的影响,提出了一种基于自适应人脸切割的三维人脸识别算法.首先,采用一种自动预处理技术来去除离群点、填补孔洞和归一化姿态,以提高三维人脸数据的质量;其次,通过简化meshSIFT特征的规范化方向并加入形状直径... 为克服表情变化对人脸识别的影响,提出了一种基于自适应人脸切割的三维人脸识别算法.首先,采用一种自动预处理技术来去除离群点、填补孔洞和归一化姿态,以提高三维人脸数据的质量;其次,通过简化meshSIFT特征的规范化方向并加入形状直径函数描述符,讨论了方向分配和特征描述符的设计问题,改进了meshSIFT特征;最后,通过运用字典构造、压缩与自适应区域切割稀疏分类,提出了一种基于多任务稀疏表示分类最小残差和的自适应人脸切割算法.FRGC v2.0人脸数据库上的实验分析结果表明,所提算法对三维人脸识别具有较高的识别率. 展开更多

关键词 三维人脸识别 自动预处理技术 改进的meshSIFT特征 自适应人脸切割 多任务稀疏表示分类

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基于测地线环的三维人脸快速识别算法 被引量：2

4

作者 项聪颖 周大可 杨欣 《电子测量技术》 2018年第4期81-86,共6页

针对基于测地线环的三维人脸识别算法计算复杂度过大的问题,提出一种快速识别算法。提取等距测地线环的刚性部分作为特征,利用新3DWWs度量测地线环间的空间位置关系;以图模型构造不相似度作为匹配指标,采用一种由粗到精的匹配策略对三... 针对基于测地线环的三维人脸识别算法计算复杂度过大的问题,提出一种快速识别算法。提取等距测地线环的刚性部分作为特征,利用新3DWWs度量测地线环间的空间位置关系;以图模型构造不相似度作为匹配指标,采用一种由粗到精的匹配策略对三维人脸进行匹配,从而得到识别结果。在浙大人脸库FaceWarehouse上的实验结果表明,相较于传统测地线环算法,该算法在识别速度方面提高了15倍,且识别率达97%,相较于现有的其他算法识别率较高。 展开更多

关键词 三维人脸识别 测地线环 三维加权走查 人脸匹配 图模型 不相似度

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基于特征点表情变化的3维人脸识别 被引量：2

5

作者 李燕春 达飞鹏 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2014年第10期1459-1467,共9页

目的为克服表情变化对3维人脸识别的影响,提出一种基于特征点提取局部区域特征的3维人脸识别方法。方法首先,在深度图上应用2维图像的ASM(active shape model)算法粗略定位出人脸特征点,再根据Shape index特征在人脸点云上精确定位出特... 目的为克服表情变化对3维人脸识别的影响,提出一种基于特征点提取局部区域特征的3维人脸识别方法。方法首先,在深度图上应用2维图像的ASM(active shape model)算法粗略定位出人脸特征点,再根据Shape index特征在人脸点云上精确定位出特征点。其次,提取以鼻中为中心的一系列等测地轮廓线来表征人脸形状;然后,提取具有姿态不变性的Procrustean向量特征(距离和角度)作为识别特征;最后,对各条等测地轮廓线特征的分类结果进行了比较,并对分类结果进行决策级融合。结果在FRGC V2.0人脸数据库分别进行特征点定位实验和识别实验,平均定位误差小于2.36 mm,Rank-1识别率为98.35%。结论基于特征点的3维人脸识别方法,通过特征点在人脸近似刚性区域提取特征,有效避免了受表情影响较大的嘴部区域。实验证明该方法具有较高的识别精度,同时对姿态、表情变化具有一定的鲁棒性。 展开更多

关键词 3维人脸识别 特征点 等测地轮廓线 Procrustes分析 特征融合

原文传递

均值漂移LDA优化FSIF的三维人脸识别

6

作者 徐屹 樊晓平 廖志芳 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第5期160-164,194,共6页

针对传统的三维人脸识别算法受光照、姿态、表情及场景变化影响导致耗时过多及成本过高的问题,提出了一种基于均值漂移线性判别分析优化尺度不变特征融合(FSIF)算法。使用均值漂移线性判别分析找到五个类似于查询人脸的最佳候选类;利用... 针对传统的三维人脸识别算法受光照、姿态、表情及场景变化影响导致耗时过多及成本过高的问题,提出了一种基于均值漂移线性判别分析优化尺度不变特征融合(FSIF)算法。使用均值漂移线性判别分析找到五个类似于查询人脸的最佳候选类;利用尺度不变特征融合提取出候选人脸及查询人脸的融合特征描述符,并进行特征匹配得到目标人脸;根据特征描述符的匹配关键点数目完成人脸的识别。在USCD/Honda、FRGC v2及自己搜集的人脸数据集上的实验结果表明,该算法解决了降低FSIF人脸识别的计算复杂度,并在不降低识别性能的前提下大大地节约了成本,相比几种较为先进的三维人脸识别算法,该算法取得了更好的识别效果。 展开更多

关键词 三维人脸识别 尺度不变特征融合 均值漂移线性判别分析 特征描述符 查询人脸

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基于注释人脸模型的三维面部数据局部匹配

7

作者 赵斌 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第20期5978-5983,共6页

传统人脸识别在非正常光照和姿势的情况下鲁棒性较低。针对非正常角度下人脸数据的局部缺失导致识别率降低的问题,提出了一种统一的解决局部匹配问题的方法。通过引入基于曲率和径向距离的3D标志指示器,进行3D人脸标志检测,采用注释人... 传统人脸识别在非正常光照和姿势的情况下鲁棒性较低。针对非正常角度下人脸数据的局部缺失导致识别率降低的问题,提出了一种统一的解决局部匹配问题的方法。通过引入基于曲率和径向距离的3D标志指示器,进行3D人脸标志检测,采用注释人脸模型(annotation facial model,AFM)进行初始配准,扩展可变模型框架即利用在拟合过程中人脸对称性的优点,使得局部匹配问题可以将缺失数据完整化,从而真正地实现了姿态的不变性。最后,在通用的3D人脸数据库FRGCv2及来自圣母大学的人耳数据库的集合F、G上进行实验,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 三维人脸识别 局部匹配 标志检测 注释人脸模型

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结合曲面局部纹理特征的3维人脸识别 被引量：3

8

作者 雷超 张海燕 詹曙 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期215-226,共12页

目的人脸2维图像反映出来的纹理并非是3维人脸曲面真实的纹理,并且受光照和妆容的影响很大,因此探索3维局部纹理特征对于人脸识别任务有着重要的意义。为此详细分析了一种新颖的3维局部纹理特征mesh-LBP对于人脸纹理的描述能力。方法首... 目的人脸2维图像反映出来的纹理并非是3维人脸曲面真实的纹理,并且受光照和妆容的影响很大,因此探索3维局部纹理特征对于人脸识别任务有着重要的意义。为此详细分析了一种新颖的3维局部纹理特征mesh-LBP对于人脸纹理的描述能力。方法首先,在特征提取和识别任务之前,进行一系列的预处理:人脸分割、离群点移除和孔洞填补;接着,在预处理后的人脸曲面上,提取原始mesh-LBP特征,以及基于阈值化策略的3种改进特征:mesh-tLBP、mesh-MBP和mesh-LTP;然后,对于上述提取的4种特征,采用不同的统计方法,包括整体直方图、局部分块直方图和整体编码图像,用做人脸纹理的特征描述。最后,针对CASIA3D数据集中不同表情和姿态变化的人脸,采用余弦相似度进行人脸的识别任务。结果通过对比人脸曲面和普通物体曲面的纹理特征,发现人脸纹理完全不同于普通纹理,不规则并且难以描述;通过对比mesh-LBP两种变体,发现mesh-LBP(α1)适用于姿态变化,而mesh-LBP(α2)适用于表情变化;通过对比原始mesh-LBP及其3种改进,发现mesh-tLBP对于人脸不同表情变化下的识别准确率最高有0. 5%的提升;通过对比3种不同的统计方法,发现采用整体编码图像进行统计的特征尽管弱于局部分块直方图,但相比整体直方图,识别率在不同表情变化下最高有46. 8%的提升。结论 mesh-LBP特征是一种优良的3维局部纹理特征,未来将会在3维医学处理、3维地形起伏检测以及3维人脸识别中得到更多的应用。 展开更多

关键词 3维纹理 mesh-LBP 阈值化策略 统计方法 3维人脸识别

原文传递

结合径向线的局部遮挡下的3维人脸识别 被引量：2

9

作者 何敏 达飞鹏 邓星 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2018年第8期1163-1170,共8页

目的 3维人脸点云的局部遮挡是影响3维人脸识别精度的一个重要因素。为克服局部遮挡对3维人脸识别的影响,提出一种基于径向线和局部特征的3维人脸识别方法。方法首先为了充分利用径向线的邻域信息,提出用一组局部特征来表示径向线;其次... 目的 3维人脸点云的局部遮挡是影响3维人脸识别精度的一个重要因素。为克服局部遮挡对3维人脸识别的影响,提出一种基于径向线和局部特征的3维人脸识别方法。方法首先为了充分利用径向线的邻域信息,提出用一组局部特征来表示径向线;其次对于点云稀疏引起的采样点不均匀,提出将部分相邻局部区域合并以减小采样不均匀的影响;然后,利用径向线的邻域信息构造代价函数,进而构造相应径向线间的相似向量。最后,利用相似向量来进行径向线匹配,从而完成3维人脸识别。结果在FRGC v2.0数据库上进行不同局部特征识别率的测试实验,选取的局部特征Rank-1识别率达到了95.2%,高于其他局部特征的识别率;在Bosphorus数据库上进行不同算法局部遮挡下的人脸识别实验,Rank-1识别率达到了最高的92.0%;进一步在Bosphorus数据库上进行不同算法的时间复杂度对比实验,耗费时间最短,为8.17 s。该算法在准确率和耗时方面均取得了最好的效果。结论基于径向线和局部特征的3维人脸方法能有效提取径向线周围的局部信息;局部特征的代价函数生成的相似向量有效减小了局部遮挡带来的影响。实验结果表明本文算法具有较高的精度和较短的耗时,同时对人脸的局部遮挡具有一定的鲁棒性。该算法适用于局部遮挡下的3维人脸识别,但是对于鼻尖部分被遮挡的人脸,无法进行识别。 展开更多

关键词 3维人脸识别 局部遮挡 局部特征 面部径向线 区域合并

原文传递

基于信息融合的三维人脸识别

10

作者 廖广军 曾玮 +2 位作者 刘屿 李致富 胡跃明 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期16-22,共7页

为了克服二维人脸识别的不足,提出采用Kinect采集设备并基于信息融合进行三维人脸识别.在人脸检测方面,利用双眼位置定位人脸,并通过肤色模型和深度信息实现人脸过滤.在人脸识别方面,将动态时间规整算法应用于人脸轮廓快速提取,并提出... 为了克服二维人脸识别的不足,提出采用Kinect采集设备并基于信息融合进行三维人脸识别.在人脸检测方面,利用双眼位置定位人脸,并通过肤色模型和深度信息实现人脸过滤.在人脸识别方面,将动态时间规整算法应用于人脸轮廓快速提取,并提出了一种改进的局部区域二值化特征(LBP)匹配来实现人脸识别,将彩色图像信息和人脸生理特征信息的分析应用于区域LBP算法的权值确定.实验表明:文中提出的基于信息融合的三维人脸识别方法具有使用价值,识别方法的实时性和鲁棒性方面得到一定提升. 展开更多

关键词 人脸检测 三维人脸识别 信息融合 动态时间规整 区域二值化特征匹配

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基于高清摄像头3D人脸识别的探地雷达道路识别技术

11

作者 姜天水 王建国 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2022年第2期64-68,共5页

针对常规的人机交互方法识别探地雷达(GPR)数据变化效率低下的问题,提出一种利用高清摄像头三维(3D)人脸识别的三维探测雷达道路识别方法。首先,给出了高清摄像头3D人脸识别方法框架;然后,分析利用该方法进行雷达道路识别的可行性,并利... 针对常规的人机交互方法识别探地雷达(GPR)数据变化效率低下的问题,提出一种利用高清摄像头三维(3D)人脸识别的三维探测雷达道路识别方法。首先,给出了高清摄像头3D人脸识别方法框架;然后,分析利用该方法进行雷达道路识别的可行性,并利用主成分分析模型对雷达数据进行降维和特征识别;最后,在仿真实验中证明文中所提方法的可靠性和实用性,所提方法不但能够获得较高的人脸识别精度,而且可以准确识别GPR数据中的异常值。文中方法不但可以将3D人脸识别技术应用到GPR识别领域,而且为道路异常识别提供了理论参考。 展开更多

关键词 三维人脸识别 探地雷达 主成分分析 异常识别

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