结合加权子空间和相似度度量学习的人脸验证方法研究

在无约束条件下,人脸表情、姿态、光照以及背景等复杂因素可能导致人脸图像的类内变化大于类间变化.针对如何降低较大的类内变化对人脸验证研究的影响,本文结合加权子空间,提出了一种带先验相似性和先验距离约束的相似度度量学习方法.首先,利用类内人脸对样本,学习带权重的类内协方差矩阵,通过加权子空间的投影,从人脸图像中获得鲁棒性的人脸特征表达;其次,利用样本对的相似性与差异性,建立了带先验相似性和先验距离约束的相似度度量学习模型,优化后的度量矩阵可以有效提高特征向量的类内鲁棒性和类间判别性;最后,利用优化的度量矩阵计算人脸对的相似度.在LFW(Labeled Faces in the Wild)数据集的实验验证了所提模型的有效性,与其它同类相似度度量学习方法相比,优化的度量矩阵更能准确地评估人脸间的相似性,并在受限训练集上取得了91.2%的识别率.     

基于随机森林相似度矩阵差异性的特征选择

将随机森林的相似度矩阵看做一种特殊的核度量,利用该度量对模型参数的鲁棒性和特征变化的敏感性,提出一种特征选择的方法.采用相似度矩阵,计算训练样本类内和类间相似性比率.再利用特征值随机置换技术,将相似性比率的变化量作为特征重要性度量指标,从而对所有特征进行排序.试验结果表明,该方法能充分利用全部样本的信息,有效地进行特征选择,且其性能优于基于袋外数据误差率估计的特征选择方法.     

一种基于数字图像的碎纸拼接算法设计

提出了一种数字图像拼接复原的算法。首先利用BP神经网络对所有碎片进行归类;然后利用同一行的碎片特征必然非常相似这一特征作为依据,对分类后的碎片构造特征相似度函数,计算使相似性判别函数最大的单位矢量与碎片的特征矢量的距离,进行最大相似性判别,选出碎片间的差异最小的进行拼接。结合人工干预,最后得到拼接结果。实验结果表明该算法有效可行。     

基于对称KL距离的相似性度量方法

提出了一种基于对称KL距离的空间直方图相似性度量方法.将空间直方图中的每个区间的空间分布看作一个带权重的高斯分布,其权重为该区间的概率值,均值和协方差矩阵为该区间内所有像素坐标的均值和协方差矩阵;然后计算2个空间直方图对应区间之间的相似度,即计算2个带权重的高斯分布之间的对称KL距离.理论和实验证明：提出的相似性度量方...     

基于相似类合并FCM在图像分割中的应用

传统的基于模糊C均值聚类的图像分割算法分割结果中类内数据空间分布离散,无法准确分割出目标物体.针对这一问题,提出一种基于相似类合并模糊C均值聚类算法,并将其应用到图像分割中.首先,提出一种全局空间相似性度量标准和全局灰度相似性度量标准,并将其引入到一种新颖的节点间距离度量公式中来计算图像中任意一点与聚类中心点的差异.其次,算法选取彩色直方图作为区域描述算子,采用巴氏距离计算聚类过程中得到的任意两类间的相似性.最后,应用最大相似类合并策略得到最终的分割结果.实验结果表明,与传统模糊C均值聚类算法和空间约束核模糊C均值聚类算法相比,该算法获得更加精确的图像分割结果.     

一种新的线性判别准则在人脸识别中的应用

针对Fisher线性判别分析(LDA)在进行人脸识别这种小样本问题分类时常常遇到类内散度矩阵Sw奇异,而无法直接应用的问题,提出一种新的线性判别准则,即:定义一个新的准则函数,在对类内散度矩阵无奇异性要求的情况下,找到此准则函数最优的权向量.应用此判别准则和Fisher LDA方法分别在ORL人脸数据库上选取40个人的图像进行识别率的测试,Fisher LDA方法的识别率为0.95,而本文方法的识别率可以达到0.955,优于Fisher LDA方法.     

基于AMD度量和类间模块2DPCA的人脸识别算法

文章提出了一种基于集成矩阵距离(AMD)和类间散布矩阵构造的模块2DPCA人脸识别方法.针对原模块2DPCA算法的不足,使用类间散布矩阵代替总体散布矩阵,求得最佳特征向量并对图像进行特征提取;采用集成矩阵距离的度量方式计算特征图像的相似度,实现人脸分类.在ORL人脸库上的实验结果表明,同2DPCA和普通模块2DPCA相...     

基于分数微分的时间序列相似性度量及其应用

时间序列的相似性度量是时间序列聚类、分类以及其他相关时间序列分析的基础.传统基于距离的相似性度量方法，忽视了时间序列可能存在的时间上的联系，而将时间序列看作一系列孤立点的集合.对于序列间可能存在的前后联系，基于分数阶微分的遗传特性和记忆特性，提出一种新的时间序列聚类的相似性度量.根据时间序列的分数阶微分计算新序列间的点距离，将其作为聚类算法的输入对时间序列进行聚类.仿真实验结果表明，与基于原始序列矢量距离的聚类结果相比，新的分数阶相似性度量方法表现更好.     

一种动态时间弯曲距离的时延调控基因相似度量聚类方法

针对传统的基于距离/相关系数的相似性度量方法无法有效度量基因间的时延表达特性,为了更加准确地刻画基因间的共调控关系,提出一种基于动态时间弯曲距离(DTW)的相似性度量方法,并结合可指定类数的仿射传播聚类算法进行聚类.将该算法用于人工合成数据和真实的酵母基因数据集,实验结果表明,相对于其它经典聚类算法,本文所提算法能得到更好的聚类结果.     

基于加权Fisher模糊判别准则的真彩色影像分类方法研究

针对Fisher判别分类中,选取样本不平衡导致Fisher线性判别性能下降,提出了加权Fisher判别对类内散布矩阵进行修正的方法.同时,针对Fisher判别准则为阈值分类器,引入了一种新的Fisher模糊判别准则.该方法应用于无人机真彩色影像的道路、植被、裸土地分类,取得了较好的分类结果.并与传统Fisher方法进行...