改进局部二值模式算法与Camshift结合的目标跟踪方法

为解决视频实景监视系统中因场景光照、阴影及远距离小目标跟踪易丢失问题,提出一种改进局部二值模式(local binary patterns,LBP)算法与Camshift结合的目标跟踪方法。利用LBP算子纹理和颜色对阴影不敏感的特性,采用改进的LBP算子与高斯混合模型结合进行背景建模和目标检测,以抑制阴影的干扰;同时将LBP算子的纹理和颜色融入Camshift算法中,结合Kalman滤波进行目标运动状态的预测,最终实现对监视场景中运动目标的可靠、稳定跟踪。采集行人、车辆及航空器等不同类目标进行实验,验证了本文方法不仅能够稳定、精确地跟踪运动目标,同时可适用于场景雾天低能见度条件下的目标跟踪。

一种基于可变长起主导作用特征(VLDF)的人脸识别算法

为了从Gabor滤波后的图像中提取简单有效、区分力强的人脸特征,提出了一种基于可变长起主导作用特征(VLDF)的人脸识别算法.即首先人脸图像与不同尺度、不同方向的Gabor滤波器进行卷积运算,然后利用局部二元模式(LBP)算子提取滤波输出的纹理特征,并根据纹理特征的统计分布规律,采用数量可变的起主导作用的纹理模式作为人脸的VLDF特征.最后构造了VLDF人脸特征之间距离的计算方法.该算法具有较小的特征向量维数和高的rank-1识别率.在FERET人脸数据库上的仿真结果验证了算法的高效性.

基于粒子滤波与稀疏表达的目标跟踪方法

针对视频序列图像目标跟踪中的光照变化问题,提出一种在粒子滤波器框架内,基于目标的局部二元模式(LBP)纹理特征,使用稀疏表达进行目标跟踪的方法.当前帧的跟踪粒子由前一帧的跟踪结果按高斯分布来生成.通过解l1正则化最小二乘方问题,获得每个粒子对应于模板子空间的稀疏表达,确定当前帧图像中的跟踪目标.然后使用粒子滤波器生成下一帧跟踪的粒子分布.在跟踪过程中采用新的动态模板更新策略更新模板空间中的模板.实验结果证明该方法的有效性和先进性.

基于混合粒子滤波和稀疏表示的目标跟踪算法

针对图像序列中的运动目标在跟踪过程中易受到光照等复杂环境、外观变化及部分遮挡影响的问题,提出基于全局信息和局部信息的混合粒子滤波算法.将目标的局部二元模式纹理特征引入粒子滤波算法,通过稀疏编码目标子块,充分利用目标的局部空间信息,并结合全局信息以确定当前帧中目标的位置.在跟踪过程中实时更新模板,这在一定程度上提高算法的鲁棒性.实验表明在目标处于复杂环境中算法能达到较理想的跟踪效果.

一种基于融合隶属度的指纹分类方法

为了提高指纹识别的速度和准确率,特别是在指纹数据库规模不断增大的情况下,指纹分类显得尤为重要。提出一种基于融合隶属度的分类方法,将指纹分为五类:斗型、弓型、帐弓型、左旋和右旋型。该方法充分利用指纹纹理信息,并进行分块统计,加权融合隶属度,突显出能区分指纹类别区域,提高了分类的准确率。实验证明该方法有良好的分类性能。

基于LBP特征和贝叶斯模型的单样本人脸识别

针对单样本人脸识别这一人脸识别中的难点问题,提出了一种基于局部二元模式(LBP)直方图特征和贝叶斯(Bayes)模型的人脸识别方法。首先在独立的训练集上学习同类样本和异类样本的LBP直方图特征的相似度先验信息,估计同类和异类的类条件概率密度函数,在识别过程中利用一对图像的LBP直方图相似度计算该对图像属于同一类的后验概率,最后利用贝叶斯规则进行分类。在ORL和Yale数据库上的人脸识别实验表明,本文方法的人脸识别正确率相对LBP方法分别提高了3.1%和1.4%。

分块CS-LBP和加权PCA的低分辨率人脸识别

针对局部二值模式(LBP)特征在低分辨率的人脸图像上识别率较低的问题,提出了一种基于分块中心对称局部二值模式(CS-LBP,center symmetric local binary pattern)和加权主成分分析(PCA)算法的低分辨率人脸识别算法。首先利用分块CS-LBP算子提取低分辨率人脸图像的特征;然后利用加权PCA算子对特征进行降维,从而得到更强的分类特征;最后利用最近邻分类器选出人脸最优分类类别并计算识别率。在ORL人脸库上的实验表明,在人脸图像分辨率下降到(12×10)时,本文算法的识别率仍能达到85.00%,基本满足了实际运用中对识别率的要求,并且降低了运算时间。