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《西北大学》 2006年
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基于三维模型的人脸识别技术研究

刘晓宁  
【摘要】:人脸识别是基于生物特征的身份认证技术中最为活跃最具挑战性的领域之一,也是本世纪最具发展潜力的技术之一,作为最自然最友好的身份认证方式,自动人脸识别已经成为下一代计算技术的重要组成部分。而三维人脸识别有望解决二维人脸识别中面临的光照和姿态的瓶颈问题,减少表情的影响。本文主要针对三维人脸识别,在以下几个方面展开了研究工作: (1) 提出了一种基于轮廓线进行三角剖分的网格数据规格化处理的思路。同时,设计了一种三角形索引数据组织结构来组织三角网格,不仅减少了数据存储空间,也极大的方便了对人脸网格的各种操作。 (2) 提出利用人脸径向差分图和改进的高斯图进行人脸的边缘检测,采用区域生长来构造器官的轮廓区域,最后通过曲线拟合和能量优化精确定位人脸的主要特征点。 (3) 首次将人脸的曲线距离特征加入人脸的几何特征向量中,形成具有欧氏直线距离、曲线距离、角度和体积的特征向量,完成人脸识别。 (4) 在人脸任意位置下,利用PCA自动确定人脸纵方向,采用网格配准方法提取对称面和对称轮廓线;再通过计算对称轮廓线上的曲率,提取其他3条横向轮廓线;最后对提取的4条轮廓线进行重采样和归一化,只截取轮廓线的有价值部分作为ICP算法的输入,进行人脸识别。 (5) 分析了扩展高斯图不能用于凹物体的原因。提出采用加入了每个网格面位置信息的MEGI模型,并对球面相关性进行扩展来度量MEGI表示的三维人脸的相似性。 (6) 分析了目前降维算法的局限性,研究了几种主要的流形学习算法,提出了将流形学习应用于三维人脸特征降维,并构建了一个基于流形学习的三维人脸识别框架。
【学位授予单位】:西北大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TP391.41

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 李全彬;非约束环境下人脸识别关键技术的研究与应用[D];华东师范大学;2011年
2 刘淼;基于结构和表观模型的图像理解方法及其应用研究[D];吉林大学;2008年
3 龚勋;基于单张二维图片的三维人脸建模[D];西南交通大学;2008年
4 安高云;复杂条件人脸识别中若干关键问题的研究[D];北京交通大学;2009年
5 吴翔;基于立体显示的嵌入式身份识别系统研究与设计[D];华东师范大学;2009年
6 胡峰松;单样本下可变姿态与光照人脸识别研究[D];湖南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王磊;基于多相机阵列的多姿态人脸识别[D];山东大学;2011年
2 陈睿;基于单幅正面照片的三维人脸重建[D];华中科技大学;2010年
3 许然;三维人脸识别系统研究[D];浙江理工大学;2011年
4 李靖;基于AdaBoost算法的人脸识别研究[D];东北大学;2009年
5 杨颖;三维人脸建模及特征提取技术研究[D];西北大学;2008年
6 吴众山;基于B样条的三维人脸曲面生成及特征提取研究[D];厦门大学;2008年
7 魏昇;基于轮廓线的三维人脸识别算法的研究[D];厦门大学;2008年
8 于艳艳;真实感三维人脸建模技术研究[D];天津财经大学;2009年
9 田文君;基于深度图像的三维人脸特征提取[D];北京交通大学;2009年
10 欧阳江帆;基于几何特征向量的三维人脸识别研究[D];厦门大学;2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘党辉,沈兰荪,Kin-Man Lam;人脸识别研究进展[J];电路与系统学报;2004年01期
2 周杰,卢春雨,张长水,李衍达;人脸自动识别方法综述[J];电子学报;2000年04期
3 王守觉,徐健,王宪保,覃鸿;基于仿生模式识别的多镜头人脸身份确认系统研究[J];电子学报;2003年01期
4 申煜湘,邹北骥,彭永进;基于面分块的三维人脸模型的边界表示方法[J];湖南大学学报(自然科学版);2001年05期
5 胡永利,尹宝才,程世铨,谷春亮,刘文韬;创建中国人三维人脸库关键技术研究[J];计算机研究与发展;2005年04期
6 朱长仁,王润生;基于单视图的多姿态人脸识别算法[J];计算机学报;2003年01期
7 何力;张军平;周志华;;基于放大因子和延伸方向研究流形学习算法[J];计算机学报;2005年12期
8 赵连伟,罗四维,赵艳敞,刘蕴辉;高维数据流形的低维嵌入及嵌入维数研究[J];软件学报;2005年08期
9 杨剑,李伏欣,王珏;一种改进的局部切空间排列算法[J];软件学报;2005年09期
10 徐全生,甄颖;基于知识库进行人脸图像特征提取的研究[J];沈阳工业大学学报;2000年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 王学松;三维面貌特征提取与识别技术研究[D];西北大学;2002年
2 刘力强;三维可视化技术在颅骨面貌复原系统中的应用研究[D];西北大学;2002年
3 舒新峰;三维人脸建模技术研究[D];西北大学;2002年
4 李燕;交互式空间物体三维测量方法的研究与实现[D];西北大学;2003年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 冯卓;任然;;信息安全的现阶段问题分析与发展动向[J];安全与环境学报;2007年02期
2 万春红;邵超;;一种新的基于自组织映射的流形学习算法[J];北京交通大学学报;2009年06期
3 李玉鑑;付翠花;;一种基于特征串比较的眉毛识别方法[J];北京工业大学学报;2008年01期
4 黄天羽;李立杰;胡希胜;;基于样本的等距特征映射的行为分析方法[J];北京理工大学学报;2011年05期
5 沈润泉;何本阳;;ASE文件的解析与数据格式转换[J];毕节学院学报;2008年04期
6 郭克友;吴培敏;;驾驶人状态监视系统面部定位算法设计[J];北京工商大学学报(自然科学版);2008年02期
7 侯玉娟;;图像识别问题的数学建模研究[J];长春理工大学学报(高教版);2010年02期
8 李迎春,陈贺新,杨建波,林林;基于矩不变的飞机识别算法[J];吉林大学学报(信息科学版);2002年03期
9 李尚国;;基于人脸识别技术的智能监控系统设计方案[J];成都大学学报(自然科学版);2009年01期
10 赵伶俐;邹峥嵘;傅锦伟;;基于ICP方法缺乏纹理物体三维曲面模型的匹配[J];测绘科学;2008年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 庄德文;周德龙;;基于LOG-GABOR滤波二值变换的人脸识别[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
2 董冀媛;穆志纯;欧阳定恒;;基于最大线性片划分的局部切空间排列算法及在多姿态人耳识别中的应用[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
3 张雷刚;张勇东;张冬明;;基于GPU并行加速的改进分块PCA人脸识别算法[A];图像图形技术研究与应用(2010)[C];2010年
4 甘俊英;张有为;;用于人脸图像识别的快速分层算法[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
5 李丹;郭小华;刘正熙;;基于DSP的自动人脸识别门禁系统设计与实现[A];中国自动化学会、中国仪器仪表学会2004年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2004年
6 徐艳;陈孝威;;基于肤色、几何特征和灰度信息的人眼定位[A];第一届建立和谐人机环境联合学术会议(HHME2005)论文集[C];2005年
7 曹文明;肖纲;谷秧波;王守觉;;一种基于眼睛定位的人脸位置矫正方法[A];2004中国控制与决策学术年会论文集[C];2004年
8 陆飞;曹文明;周德龙;;基于拓扑流形的PCA人脸识别算法研究[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(上)[C];2005年
9 曹文明;叶虹;徐春燕;王守觉;;基于双权值神经网络的数字语音识别研究[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(下)[C];2005年
10 王守觉;谢美芬;曹文明;;图像恢复的一种新方法[A];2006中国控制与决策学术年会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 舒振宇;网格曲面的分割算法及其应用[D];浙江大学;2010年
2 林裕旭;基于扫描数据的三维人脸表情合成[D];浙江大学;2010年
3 王丹;多维多分辨仿生识别方法研究[D];吉林大学;2011年
4 雷迎科;流形学习算法及其应用研究[D];中国科学技术大学;2011年
5 孙曦;基于双目立体视觉的人脸三维重建与识别[D];中国科学技术大学;2011年
6 李全彬;非约束环境下人脸识别关键技术的研究与应用[D];华东师范大学;2011年
7 丁杰;无限制手写体数字串切分与识别的相关问题研究[D];南京理工大学;2010年
8 李伟;复杂网络特征结构的挖掘方法研究[D];南京理工大学;2010年
9 刘中华;光照变化条件下的人脸特征抽取算法研究[D];南京理工大学;2011年
10 赵才荣;基于图嵌入与视觉注意的特征抽取[D];南京理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘桂珍;颅骨三维重建与信息提取[D];山东科技大学;2010年
2 王亚东;基于二代身份证图象的人脸检测与识别研究与设计[D];山东科技大学;2010年
3 喻英粽;基于标记约束的三维曲面拼接方法研究[D];浙江理工大学;2010年
4 吴敏;基于AdaBoost和独立分量分析的人脸检测与识别算法的研究[D];郑州大学;2010年
5 王本超;基于KPCA与SVM的人脸识别研究[D];大连理工大学;2010年
6 哈菁;基于扩散距离的带有表情变化的三维人脸识别[D];大连理工大学;2010年
7 高知行;基于流形的人脸识别子空间特征提取算法研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
8 胡波;基于模糊RBF神经网络的人脸识别系统研究[D];长沙理工大学;2010年
9 罗佳;基于SIFT的人脸识别研究[D];湘潭大学;2010年
10 郑伟华;基于自适应变换和空域同态变换的人脸光照补偿方法研究[D];湘潭大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 林家明,杨智凯,杨隆荣;75帧/秒准高帧频CCD摄像机-74H0特性分析[J];中国安防产品信息;2001年01期
2 林丹;面像识别技术[J];安防科技;2003年01期
3 李华胜,杨桦,袁保宗;人脸识别系统中的特征提取[J];北方交通大学学报;2001年02期
4 王大女;;基于离散模板精匹配的人脸识别算法[J];兵工自动化;2007年07期
5 尹宝才;何晏晏;孙艳丰;梁永涛;张壮;;三维人脸的非均匀重采样对齐算法[J];北京工业大学学报;2007年02期
6 王成章;尹宝才;白晓明;孙艳丰;;一种兼容于MPEG-4的三维人脸动画[J];北京工业大学学报;2007年10期
7 陈善学;矢量量化的等误差竞争学习算法[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2004年01期
8 李新延,李德仁;DBSCAN空间聚类算法及其在城市规划中的应用[J];测绘科学;2005年03期
9 华顺刚;曾令宜;苏铁明;周羽;;基于线性降维技术和BP神经网络的热红外人脸图像识别[J];大连理工大学学报;2010年01期
10 孙宁;邹采荣;赵力;;人脸检测综述[J];电路与系统学报;2006年06期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 唐恒亮;基于三维特征的人脸识别算法研究[D];北京工业大学;2011年
2 刘直芳;人脸检测和识别的研究[D];四川大学;2004年
3 胡永利;真实感三维人脸建模及应用研究[D];北京工业大学;2004年
4 吕岗;免疫算法及其应用研究[D];中国矿业大学(北京);2003年
5 张永梅;基于融合的人脸识别方法研究[D];中北大学;2005年
6 庄连生;复杂光照条件下人脸识别关键算法研究[D];中国科学技术大学;2006年
7 周昌雄;基于活动轮廓模型的图像分割方法研究[D];南京航空航天大学;2005年
8 雷荣昌;异种松质骨支架构建组织工程骨实验研究[D];中南大学;2006年
9 何坤;人脸识别理论关键技术的研究[D];四川大学;2006年
10 丁国伟;三维几何外形的自动视觉检测技术研究[D];中国科学院研究生院(计算技术研究所);1998年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 詹小孟;人脸表情识别关键技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
2 江静;单双侧唇裂修复手术仿真及有限元分析[D];新疆大学;2011年
3 胡利;唇裂修复网站式平台的建立及有限元分析初探[D];新疆大学;2011年
4 施敏;Delaunay三角网算法研究和应用开发[D];华中科技大学;2011年
5 曹海青;基于嵌入式的人脸识别系统设计[D];青岛科技大学;2011年
6 王学松;三维面貌特征提取与识别技术研究[D];西北大学;2002年
7 舒新峰;三维人脸建模技术研究[D];西北大学;2002年
8 闫胜业;基于学习的人脸面部图像快速检测算法研究[D];北京工业大学;2003年
9 徐兆涵;人脸识别中寻找人脸结构对称性的方法[D];浙江工业大学;2003年
10 张国锋;基于图像的人脸建模技术研究[D];西北大学;2004年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 金彪;姚志强;;基于单幅人脸正视图的个性化人脸三维重建[J];福建师范大学学报(自然科学版);2013年01期
2 陈立生;王斌斌;;基于几何特征与深度数据的三维人脸识别[J];电脑知识与技术;2013年08期
3 刘文耀;王国胤;龚勋;胡勇;;基于laplacian坐标修正的3~(1/2)细分法[J];计算机科学;2011年12期
4 曾岳;冯大政;何新田;;基于二值数据贝叶斯子空间的人脸识别算法[J];计算机工程;2011年05期
5 张怡;郑丽英;;基于二维人脸图像的特征提取技术研究[J];兰州工业高等专科学校学报;2011年02期
6 胡阳明;周大可;鹿乐;杨欣;;基于改进ASM的三维人脸自动对齐算法[J];计算机工程;2013年03期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 刘中华;光照变化条件下的人脸特征抽取算法研究[D];南京理工大学;2011年
2 李丽;面向个性化定制产品的人像三维建模技术及其应用研究[D];重庆大学;2011年
3 王小明;可变光照下人脸检测与识别研究[D];华东师范大学;2010年
4 范小九;基于人脸特征定位和建模理论的视频编码关键技术研究[D];西南交通大学;2012年
5 叶长明;三维人脸识别中若干关键问题研究[D];合肥工业大学;2012年
6 王智飞;低分辨率人脸识别算法研究[D];北京交通大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱冰;基于ARM的人脸识别门禁系统的设计与实现[D];华东师范大学;2010年
2 方恂;基于单幅照片的三维人脸重建[D];中国地质大学(北京);2011年
3 胡珍珍;基于深度数据的人脸旋转角度估计及三维人脸识别的研究[D];合肥工业大学;2011年
4 陈国安;面向数控加工的人像产品三维建模关键技术研究及应用[D];重庆大学;2011年
5 魏崇阳;基于序贯信息的弱小目标检测方法研究[D];国防科学技术大学;2011年
6 金彪;基于单幅图像的个性化人脸建模研究[D];福建师范大学;2011年
7 程达丽;基于点云数据的人体特征尺寸提取[D];北京服装学院;2012年
8 麻宏静;基于相对角聚类和支持向量机的人脸特征点定位技术研究[D];西北大学;2010年
9 孙武峰;基于网格人脸模型的局部器官真实感建模方法研究与实现[D];西北大学;2010年
10 毛勇华;真实感三维人脸建模技术研究与实现[D];西北大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周杰,卢春雨,张长水,李衍达;人脸自动识别方法综述[J];电子学报;2000年04期
2 王守觉,李兆洲,陈向东,王柏南;通用神经网络硬件中神经元基本数学模型的讨论[J];电子学报;2001年05期
3 孙冬梅,裘正定;生物特征识别技术综述[J];电子学报;2001年S1期
4 王守觉,王柏南;人工神经网络的多维空间几何分析及其理论[J];电子学报;2002年01期
5 王守觉;仿生模式识别(拓扑模式识别)——一种模式识别新模型的理论与应用[J];电子学报;2002年10期
6 王守觉,徐健,王宪保,覃鸿;基于仿生模式识别的多镜头人脸身份确认系统研究[J];电子学报;2003年01期
7 周杰,卢春雨,张长水,李衍达;基于方向对称变换的人脸定位方法[J];电子学报;1999年08期
8 邓文怡,吕乃光,董明利,张靖渝,燕必希;数字摄影测量技术在三维测量中的应用[J];光电子·激光;2001年07期
9 范宏深,倪国强,申会堂;利用几何特性及神经网络进行人脸探测技术的研究[J];光学技术;2002年02期
10 陈道炯,覃开宇,刘昌艳;复杂曲面三维数模重建技术的应用与研究[J];合肥工业大学学报(自然科学版);1998年06期
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 冀复生;[N];科技日报;2002年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 肖庆云;李晓雯;欧阳江帆;;融合几何特征向量的三维人脸识别[J];福建电脑;2009年12期
2 胡静俊;陈国斌;刘济林;沈晔湖;;基于曲率和积分投影的人脸特征检测[J];江南大学学报(自然科学版);2006年06期
3 薛峰;丁晓青;;形状约束的三维人脸组件形变模型[J];计算机应用;2007年03期
4 欧阳江帆;宋晓冰;袁美玲;柳秀霞;;基于均方根曲率和绝对曲率的三维人脸特征定位[J];福建电脑;2009年03期
5 顾亦然;闵瑞;王保云;;三维人脸姿态校正算法研究[J];仪器仪表学报;2010年10期
6 胡向阳;侯文广;丁明跃;;基于真实三维信息的人脸自动识别[J];中国人民公安大学学报(自然科学版);2008年03期
7 李茜;龚勋;王国胤;;基于曲率和纹理信息的三维人脸特征提取[J];重庆邮电大学学报(自然科学版);2008年06期
8 张小凤;杨卫英;蔡方方;田超;;汉语复韵母的三维动态视位模型[J];电声技术;2009年12期
9 周佳立;张树有;杨国平;;基于双目被动立体视觉的三维人脸重构与识别[J];自动化学报;2009年02期
10 邢书宝;薛惠锋;延秀娟;;面状条纹结构光在三维人脸数据获取应用研究[J];计算机技术与发展;2009年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 董建民;周明全;耿国华;李磊;;空间三维面貌的二维参数平面转化算法[A];图像图形技术与应用进展——第三届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 兰佩;几何特征融合的三维人脸识别研究[D];厦门大学;2014年
2 邢健飞;基于三维人脸建模的多视角人脸识别方法研究[D];杭州电子科技大学;2014年
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>杭州电子科技大学
>厦门大学
相关作者
>邢健飞 >兰佩
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