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一种改进的JSD距离的空间直方图相似度度量及目标跟踪 被引量:7
1
作者 姚志均 刘俊涛 +1 位作者 赖重远 刘文予 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期1464-1473,共10页
空间直方图是直方图的一种推广,它能更精确地描述图像(或目标),被应用到目标跟踪和图像检索等多个领域,选择一种合适的度量两个空间直方图之间相似性的方法至关重要.本文提出一种基于改进Jensen-Shannon divergence(JSD)距离的空间直方... 空间直方图是直方图的一种推广,它能更精确地描述图像(或目标),被应用到目标跟踪和图像检索等多个领域,选择一种合适的度量两个空间直方图之间相似性的方法至关重要.本文提出一种基于改进Jensen-Shannon divergence(JSD)距离的空间直方图相似性度量,将空间直方图中每个区间所对应像素的颜色特征和空间特征的联合分布看作一个带权重的高斯分布,然后计算两个空间直方图对应区间之间的相似度,即计算两个带权重的高斯分布之间的改进的JSD距离.本文在计算JSD距离时充分利用高斯分布的权重,从而提高了度量方法的区分能力.理论和实验证明了本文提出的相似性度量的区分能力优于Ulges的度量方法,视频跟踪结果也更稳定、更精确. 展开更多
关键词 空间直方图 JSD距离 粒子滤波 目标跟踪
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基于二阶空间直方图的双核跟踪 被引量:6
2
作者 张灿龙 唐艳平 +2 位作者 李志欣 马海菲 蔡冰 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期1660-1666,共7页
针对核跟踪算法中的背景信息弃用和空间结构丢失问题,该文提出一种基于二阶空间直方图的双核式目标跟踪算法。该算法以二阶空间直方图为目标表示模型,以相似度和对比度为目标判断准则,来建立全新的目标函数;并依据多变量泰勒展开和目标... 针对核跟踪算法中的背景信息弃用和空间结构丢失问题,该文提出一种基于二阶空间直方图的双核式目标跟踪算法。该算法以二阶空间直方图为目标表示模型,以相似度和对比度为目标判断准则,来建立全新的目标函数;并依据多变量泰勒展开和目标函数最大化方法,推导出双核式目标位移公式;最后使用均值漂移程序递归地获得了目标的最优位置。通过对各种条件下运动目标的跟踪验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 模式识别 双核跟踪 空间直方图 延森-香农散度
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基于空间直方图的粒子滤波目标跟踪算法 被引量:7
3
作者 张楠 蔡念 张海员 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第21期210-213,共4页
空间直方图融合了目标的颜色信息和颜色的空间分布信息,比传统的颜色直方图更具有目标鉴别能力。在基于粒子滤波算法的目标跟踪系统框架中,采用简单的随机漂移模型表示系统状态模型,通过空间直方图的相似度定义来建立系统观测概率模型,... 空间直方图融合了目标的颜色信息和颜色的空间分布信息,比传统的颜色直方图更具有目标鉴别能力。在基于粒子滤波算法的目标跟踪系统框架中,采用简单的随机漂移模型表示系统状态模型,通过空间直方图的相似度定义来建立系统观测概率模型,提出一种基于空间直方图的粒子滤波目标跟踪算法。实验结果表明,相比传统的基于颜色直方图的粒子滤波算法,提出的算法具有更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 空间直方图 粒子滤波 目标跟踪
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偏移校正的核空间直方图目标跟踪 被引量:5
4
作者 王勇 陈分雄 郭红想 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期430-436,共7页
针对传统均值漂移算法中核函数直方图对目标特征描述较弱、跟踪窗不能动态调整容易导致目标跟偏或跟丢的缺点,提出了一种改进的均值漂移跟踪算法.为提高目标特征描述的可靠性,采用二阶空间直方图建立目标模型,以Bhattacharyya系数作为... 针对传统均值漂移算法中核函数直方图对目标特征描述较弱、跟踪窗不能动态调整容易导致目标跟偏或跟丢的缺点,提出了一种改进的均值漂移跟踪算法.为提高目标特征描述的可靠性,采用二阶空间直方图建立目标模型,以Bhattacharyya系数作为相似性度量;通过偏移校正更新目标区域参数建立新的目标模型;结合边缘与角点检测选取特征点建立仿射模型实现跟踪窗的调整;根据卡尔曼残差判断目标是否被遮挡,从而选择卡尔曼滤波或是线性预测来确定目标位置.实验结果表明,该算法可以准确地跟踪目标,对相似背景干扰、目标大小与方向的变化以及短时遮挡具有鲁棒性. 展开更多
关键词 目标跟踪 均值漂移算法 空间直方图 偏移校正
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基于空间直方图的CamShift目标跟踪算法 被引量:4
5
作者 冀治航 陈家新 +1 位作者 黎蔚 杨凯鹏 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2009年第7期194-197,共4页
为了提高在目标被遮挡及目标颜色发生较大变化情况下CamShift算法跟踪的稳健性,文中在目标建模阶段不仅利用了目标的颜色信息,而且还加入了目标的空间信息,建立了"空间直方图",从而提高算法的精确性及抗干扰能力;同时,依据径... 为了提高在目标被遮挡及目标颜色发生较大变化情况下CamShift算法跟踪的稳健性,文中在目标建模阶段不仅利用了目标的颜色信息,而且还加入了目标的空间信息,建立了"空间直方图",从而提高算法的精确性及抗干扰能力;同时,依据径向距离理论提出了一种新的模板更新策略,进一步增强了算法的鲁棒性.实验结果证明,改进方法是有效的. 展开更多
关键词 CAMSHIFT 目标跟踪 空间直方图 径向距离 鲁棒性
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基于空间直方图的海杂波背景下红外目标跟踪 被引量:3
6
作者 蔡念 张楠 张海员 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期910-916,共7页
空间直方图融合了目标的灰度分布信息和灰度的空间分布信息,比传统的灰度直方图更具有目标鉴别能力。为实现海杂波背景下稳健跟踪红外目标,本文在基于粒子滤波算法的红外目标跟踪系统框架中,将加权样本集表示红外目标的状态后验概率分布... 空间直方图融合了目标的灰度分布信息和灰度的空间分布信息,比传统的灰度直方图更具有目标鉴别能力。为实现海杂波背景下稳健跟踪红外目标,本文在基于粒子滤波算法的红外目标跟踪系统框架中,将加权样本集表示红外目标的状态后验概率分布;采用简单的随机漂移模型表示系统状态模型;利用目标区域的空间直方图描述红外目标,其中通过核概率密度估计建立红外目标的灰度分布,然后统计灰度分布的空间信息建立空间直方图;通过空间直方图的相似度定义来建立系统观测概率模型,最终提出一种在海杂波背景下的基于空间直方图的粒子滤波红外目标跟踪算法。实验结果表明,相比传统的基于灰度直方图的粒子滤波算法,本文提出的算法具有明显的优势,对于部分遮挡以及全遮挡等复杂的海杂波背景下红外目标跟踪具有更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 空间直方图 海杂波 粒子滤波 红外目标跟踪
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基于改进的空间直方图相似性度量的粒子滤波视觉跟踪(英文) 被引量:1
7
作者 尹明锋 朱建良 +2 位作者 薄煜明 赵高鹏 吴盘龙 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期359-365,共7页
空间直方图是直方图的一种推广,其增加了对更高阶空间信息的描述,提高了对目标的鉴别能力,而选择合适的空间直方图之间的相似性度量方法尤其重要。提出了一种基于目标背景区域相关度CTLB和JSD距离的空间直方图相似性度量,CTLB衡量了空... 空间直方图是直方图的一种推广,其增加了对更高阶空间信息的描述,提高了对目标的鉴别能力,而选择合适的空间直方图之间的相似性度量方法尤其重要。提出了一种基于目标背景区域相关度CTLB和JSD距离的空间直方图相似性度量,CTLB衡量了空间直方图每一个量化区间贡献值,减少了背景信息的干扰。将每一个量化区间看作为归属像素组成的高斯分布并应用JSD方法计算空间直方图的空间相似度,提高了度量方法的鉴别能力。最后,将该度量方法应用到了粒子滤波跟踪器中并和现有算法进行了比较。实验中两组测试序列跟踪误差均值分别是3.47像素和4.36像素,证明所提出的相似度度量方法优于现有方法,且跟踪结果更稳定、更鲁棒。 展开更多
关键词 空间直方图 相似性度量 粒子滤波 视觉跟踪
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一种新的空间直方图相似性度量方法及其在目标跟踪中的应用 被引量:19
8
作者 姚志均 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期1644-1649,共6页
在基于空间直方图的目标跟踪中,选择一种合适的度量两个空间直方图之间相似性的方法至关重要。该文提出一种新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所对应像素的空间分布看作一个高斯分布,其均值和协方差矩阵为该区间... 在基于空间直方图的目标跟踪中,选择一种合适的度量两个空间直方图之间相似性的方法至关重要。该文提出一种新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所对应像素的空间分布看作一个高斯分布,其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,然后用Jensen-Shannon Divergence(JSD)计算对应区间的空间分布相似度,而颜色特征的相似度采用具有强区分能力的直方图相交法来计算。理论和实验证明该文提出的相似性度量的稳定性好,区分能力强,其在静态图像上的整体性能优于已有度量方法,视频跟踪结果比已有方法更精确。 展开更多
关键词 目标跟踪 空间直方图 Jensen-Shannon散度 高斯分布 粒子滤波
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基于空间直方图的多目标粒子滤波跟踪 被引量:2
9
作者 王勇 王典洪 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期65-69,75,共6页
针对复杂场景中多目标跟踪问题,本文给出了目标的出现与消失、遮挡等模型描述,将其统一到粒子滤波的框架下,提出了一种可以处理目标数可变的多目标跟踪算法。对场景中的目标数建立马尔科夫模型,采用转移概率矩阵描述跟踪过程中目标出现... 针对复杂场景中多目标跟踪问题,本文给出了目标的出现与消失、遮挡等模型描述,将其统一到粒子滤波的框架下,提出了一种可以处理目标数可变的多目标跟踪算法。对场景中的目标数建立马尔科夫模型,采用转移概率矩阵描述跟踪过程中目标出现、消失的情况;在状态表示中增加辅助变量,明确目标之间可能的遮挡;采用目标空间直方图建立基于唯一性原则的观测似然函数,通过后验概率分布估计目标数及目标状态。实验结果表明,本文算法能有效地处理跟踪过程中的目标数变化、目标遮挡等问题,实现多目标的正确跟踪。 展开更多
关键词 多目标跟踪 粒子滤波 目标数变化 空间直方图
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基于扩展空间直方图的红外目标跟踪方法 被引量:1
10
作者 赵方舟 李俊山 +1 位作者 杨威 杨建明 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2012年第10期81-84,共4页
针对传统均值漂移算法中仅仅利用目标的颜色信息而导致目标模型分辨能力不高的问题,提出了一种基于扩展空间直方图的红外目标均值漂移跟踪方法.首先对空间直方图进行扩展,构建了一种结合目标颜色分布和空间约束关系的联合空间颜色模型,... 针对传统均值漂移算法中仅仅利用目标的颜色信息而导致目标模型分辨能力不高的问题,提出了一种基于扩展空间直方图的红外目标均值漂移跟踪方法.首先对空间直方图进行扩展,构建了一种结合目标颜色分布和空间约束关系的联合空间颜色模型,有效提高了目标模型的分辨能力.通过给定目标空间位置和颜色联合概率密度函数,定义目标区域与候选区域概率密度的相似性度量,进而实现了红外目标的准确定位.实验结果表明该算法简单有效,能准确跟踪前视红外目标. 展开更多
关键词 扩展空间直方图 目标跟踪 均值漂移 相似性度量
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一种基于空间直方图的多特征目标跟踪算法 被引量:1
11
作者 徐琨 杨小军 郭兰英 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第19期28-31,共4页
为提高跟踪算法对光照或背景的大幅度变化和车辆大范围运动的鲁棒性,提出了一种基于空间直方图的多特征目标跟踪算法。算法以自适应权值多特征乘性融合框架为基础,分别建立目标的颜色、边缘和纹理空间直方图,使用Mean Shift迭代,利用各... 为提高跟踪算法对光照或背景的大幅度变化和车辆大范围运动的鲁棒性,提出了一种基于空间直方图的多特征目标跟踪算法。算法以自适应权值多特征乘性融合框架为基础,分别建立目标的颜色、边缘和纹理空间直方图,使用Mean Shift迭代,利用各特征空间概率分布图中目标与背景的BH系数,调整特征权值。该算法使跟踪不再过分依赖某一单一特征,实现了复杂背景下目标的准确跟踪。 展开更多
关键词 目标跟踪 多特征 空间直方图 均值漂移
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基于改进的空间直方图变换的图像信息挖掘算法研究
12
作者 张宇波 成丽君 陈俊杰 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2014年第9期315-319,共5页
直方图均衡是常用的图像对比度增强技术.然而直方图并不包含任何空间颜色的分布信息,因此其在图像编辑方面的应用还很局限.为了解决这个问题,可以采用空间直方图技术以实现跟踪的目的.空间直方图是将直方图与每一种颜色的位置的均值和... 直方图均衡是常用的图像对比度增强技术.然而直方图并不包含任何空间颜色的分布信息,因此其在图像编辑方面的应用还很局限.为了解决这个问题,可以采用空间直方图技术以实现跟踪的目的.空间直方图是将直方图与每一种颜色的位置的均值和方差联合起来的图像描述方法.提出了一种新的空间直方图变换方法以实现图像的局部还原,更确切地说是采用一个参考空间直方图来修正所处理的图像中感兴趣区域的颜色值.基于图像的阴影去除和修复的仿真结果表明了该方法的有效性. 展开更多
关键词 图像编辑 空间直方图 图像修复 空间变换
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一种鲁棒的基于空间直方图的均值漂移目标跟踪算法 被引量:1
13
作者 李小和 刘鹏 谭力鸣 《电脑知识与技术(过刊)》 2015年第5X期160-161 164,164,共3页
该文提出了一种鲁棒的基于空间直方图的均值漂移目标跟踪算法。该算法首先用卡尔曼滤波(KF)预测目标在当前帧的位置,然后将预测结果作为改进的空间直方图的均值漂移目标跟踪算法的初值,用均值漂移算法搜索目标在当前帧的位置,同时更新K... 该文提出了一种鲁棒的基于空间直方图的均值漂移目标跟踪算法。该算法首先用卡尔曼滤波(KF)预测目标在当前帧的位置,然后将预测结果作为改进的空间直方图的均值漂移目标跟踪算法的初值,用均值漂移算法搜索目标在当前帧的位置,同时更新KF算法的预测值。仿真实验表明该方法具有较好的跟踪精度,且对遮挡具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 空间直方图 均值漂移 目标跟踪
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基于改进的空间直方图变换的图像编辑技术研究
14
作者 刘文辉 许瑞 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2014年第7期161-166,共6页
直方图均衡是常用的图像对比度增强技术.然而直方图并不包含任何的空间颜色的分布信息,因此其在图像编辑方面的应用还很有限.为了解决这个问题,可以采用空间直方图技术以实现跟踪的目的.空间直方图是是将直方图与每一种颜色的位置的均... 直方图均衡是常用的图像对比度增强技术.然而直方图并不包含任何的空间颜色的分布信息,因此其在图像编辑方面的应用还很有限.为了解决这个问题,可以采用空间直方图技术以实现跟踪的目的.空间直方图是是将直方图与每一种颜色的位置的均值和方差联合起来的图像描述方法,由此提出了一种新的空间直方图变换方法以实现图像的局部还原,通过采用一个参考空间直方图来修正所处理的图像中的感兴趣区域的颜色值,基于图像的阴影去除和修复的仿真表明了此方法的有效性. 展开更多
关键词 图像编辑 空间直方图 图像修复 空间变换
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基于背景加权空间直方图的目标跟踪 被引量:1
15
作者 刘芳 余旺盛 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期391-397,共7页
针对传统目标跟踪算法中存在的特征鲁棒性不强的问题,提出了一种基于背景加权空间直方图的目标跟踪算法。算法通过综合背景加权直方图和空间直方图二者各自的优势,增强了特征描述的鲁棒性,进而在Mean Shift跟踪框架下实现了对运动目标... 针对传统目标跟踪算法中存在的特征鲁棒性不强的问题,提出了一种基于背景加权空间直方图的目标跟踪算法。算法通过综合背景加权直方图和空间直方图二者各自的优势,增强了特征描述的鲁棒性,进而在Mean Shift跟踪框架下实现了对运动目标的跟踪。仿真实验与定量分析表明,所提算法能够实现对目标的稳定跟踪,跟踪所得的平均中心位置误差较传统算法降低了80%以上。 展开更多
关键词 视觉跟踪 背景加权 空间直方图 均值迁移
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基于空间直方图的免疫图像聚类算法研究 被引量:4
16
作者 李海芳 王莉 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2008年第11期2932-2935,共4页
随着图像检索系统的发展,现有的各种图像特征提取方法已不能很好地满足用户的要求,另外,合理组织和管理图像数据库已渐渐成为用户检索的关键所在。空间直方图度量法融合了图像颜色特征和颜色空间分布信息对图像进行特征提取,并得到了对... 随着图像检索系统的发展,现有的各种图像特征提取方法已不能很好地满足用户的要求,另外,合理组织和管理图像数据库已渐渐成为用户检索的关键所在。空间直方图度量法融合了图像颜色特征和颜色空间分布信息对图像进行特征提取,并得到了对应的特征向量,该方法捕获了颜色的空间布局信息,比较完整地从颜色角度描述了一幅图像;利用免疫聚类算法实现图像聚类,主要是通过模拟抗体捕获抗原的机制,对已提取的图像特征向量进行了聚类分析,实验结果表明,免疫聚类较传统k均值聚类有簇内紧凑性高和簇间独立性高的优点,同时也进一步提高了图像检索系统的效率。 展开更多
关键词 空间颜色直方图 图像分块 人工免疫 图像聚类 情感语义
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常见胎儿脑畸形的空间直方图金字塔检索方法
17
作者 韩勇 李胜利 唐娉 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第23期235-238,共4页
在传统空间金字塔匹配方法的基础上进行改进,考虑到医学超声图像本身的特点,针对胎儿常见脑畸形(脑积水和脑室扩张)图像,提出来一种空间直方图金字塔检索方法。此方法简单、效率高,具有平移、尺度和旋转不变性,综合考虑了颅脑内部结构... 在传统空间金字塔匹配方法的基础上进行改进,考虑到医学超声图像本身的特点,针对胎儿常见脑畸形(脑积水和脑室扩张)图像,提出来一种空间直方图金字塔检索方法。此方法简单、效率高,具有平移、尺度和旋转不变性,综合考虑了颅脑内部结构的空间位置信息,提高了检索精度,可快速有效地对胎儿超声脑积水和脑室扩张图像进行检索,给医生提供脑畸形辅助诊断依据。 展开更多
关键词 超声图像 图像检索 灰度直方图 空间直方图金字塔
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一种基于空间直方图的Mean-Shift跟踪算法 被引量:2
18
作者 胡彬 赵欢 郑敏 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第6期2394-2397,共4页
经典的Mean-Shift跟踪算法以颜色直方图为特征对目标进行跟踪。颜色直方图反映的是图像中颜色的组成情况,即出现了哪些颜色以及各种颜色出现的次数。颜色直方图具有旋转不变性、缩放不变性等优点,经常用于图像检索,即通过比较颜色直方... 经典的Mean-Shift跟踪算法以颜色直方图为特征对目标进行跟踪。颜色直方图反映的是图像中颜色的组成情况,即出现了哪些颜色以及各种颜色出现的次数。颜色直方图具有旋转不变性、缩放不变性等优点,经常用于图像检索,即通过比较颜色直方图的差异来衡量两幅图像在颜色全局分布上的差异。但是颜色直方图不能反映颜色的空间分布特征,当跟踪目标与背景色颜色相近时可能造成错误跟踪,导致跟踪失败。考虑目标颜色空间分布特征,将空间分布信息融入颜色直方图中,提出了基于空间颜色直方图的Mean-Shift跟踪方法,全面地反映了颜色的整体分布信息和空间分布信息。在VC6.0上利用新方法和经典Mean-Shift跟踪方法分别对发生遮挡的视频和快速运动的视频进行跟踪,实验结果表明,提出的新方法能够更好地对目标进行跟踪,避免跟踪过程中的目标丢失。 展开更多
关键词 目标跟踪 Mean-Shift跟踪 颜色直方图 空间颜色直方图 相似性度量
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基于加权空间直方图的均值漂移目标跟踪 被引量:9
19
作者 李小和 张太镒 +1 位作者 沈晓东 孙建成 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期767-771,共5页
目标模型内的背景像素会造成目标跟踪定位偏差。为了减少背景像素对跟踪造成的定位偏差,首先通过目标区域像素和目标区域周围背景像素的颜色直方图定义了一个加权系数,然后将该加权系数引入到空间直方图的计算中,提出了一种基于加权空... 目标模型内的背景像素会造成目标跟踪定位偏差。为了减少背景像素对跟踪造成的定位偏差,首先通过目标区域像素和目标区域周围背景像素的颜色直方图定义了一个加权系数,然后将该加权系数引入到空间直方图的计算中,提出了一种基于加权空间直方图的均值漂移(MS)目标跟踪算法。在此基础上,给出了一种模型更新方法。仿真实验表明,该算法具有很好的跟踪精度,对遮挡具有更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 空间直方图 均值漂移(MS) 目标跟踪
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一种用于人脸识别的基于主导近邻像素的局部Gabor空间直方图特征 被引量:8
20
作者 刘军 景晓军 +1 位作者 孙松林 连自锋 《北京邮电大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期51-54,共4页
对于实时性要求较高的人脸识别算法,图像特征表示不仅应该具有高的区分能力,还应该具有较小的空间维数.提出了一种基于主导近邻像素的局部Gabor空间直方图(LGSH-DNP)的图像特征表示方法.首先,对人脸图像进行Gabor滤波,滤波后图像上的每... 对于实时性要求较高的人脸识别算法,图像特征表示不仅应该具有高的区分能力,还应该具有较小的空间维数.提出了一种基于主导近邻像素的局部Gabor空间直方图(LGSH-DNP)的图像特征表示方法.首先,对人脸图像进行Gabor滤波,滤波后图像上的每个像素用其邻近的两个最大的像素的位置表示并编码成该像素的描述符;然后,提取描述符所形成图像的空间直方图;最后,采用加权交集直方图相似度来度量空间直方图之间的距离,从而实现人脸图像识别.在人脸识别技术图像库上的实验结果表明,该图像特征算法具有较高的识别率和较低的计算复杂度. 展开更多
关键词 局部Gabor空间直方图 主导近邻像素 Gabor滤波响应幅度图像
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