基于pca的人脸识别算法研究.doc

本科毕业设计（论文）
基于PCA的人脸识别算法研究

2016年6月3日

本科毕业设计（论文）
基于PCA的人脸识别算法研究

学院：信息科学与工程学院专业(方向)：通信工程
题
目题目名称基于PCA的人脸识别算法研究题目性质1.理工类：工程设计（√）；工程技术实验研究型（）；
理论研究型（）；计算机软件型（）；综合型（）。
2.文管类（）；3.外语类（）；4.艺术类（）。题目类型1.毕业设计（√）2.论文（）题目来源科研课题（√）生产实际（）自选题目（）主
要
内
容

人脸识别是人脸识别系统中一个非常重要的研究方向。PCA算法是主成分分析法，通过此算法可将问题的关键信息保留并反映出来。本课题设计基于PCA的人脸识别算法，设计一种简单，快速，有效的人脸识别方案，并基于Matlab进行仿真实验，分析算法性能。

基
本
要
求[1]通过查阅相应书籍和资料，掌握算法的基本理论。比较并分析不同算法的性能。
[2]设计一种基于PCA算法的人脸识别方案。
[3]利用Matlab实现设计方案。
[4]分析算法在提高人脸识别准确性方面的性能。
[5]研究内容有实际应用价值，参
考
资
料[1]现代图像处理技术及Matlab实现张兆礼编著人民邮电出版社2001
[2]人脸图像特征抽取与维数研究[D]金忠南京理工大学出版社1999
[3]模式识别（第二版）边肇棋，张学工著清华大学出版社2000
[4]中国期刊网上的相关文章周次1—4周5—8周9—12周13—16周17—18周应
完
成
的
内
容收集资料
熟悉课题内容
确定设计思路熟悉程序设计语言，
确定算法的实现方案编写程序实现设计方案
上机调试并进行优化实验结果整理和总结，
撰写论文课题总结
答辩指导教师：
职称：副教授2016年6月6日注：周次完成内容请指导老师根据课题内容自主合理安排。

摘要
PAGE\*MERGEFORMATI

摘要
社会的进步和科技的发展使人们急需一种可靠、简便、快捷的身份识别技术。近些年来人脸识别由于其具有非接触的识别方式、快速的识别过程和稳定的识别系统等优点受到了人们广泛的关注。本文基于MATLAB，设计并实现了一种基于主成分分析法-PCA算法的人脸识别系统。
本文主要研究了基于PCA的特征脸识别的方法，利用PCA中的霍特林变换和奇异值分解定理得到人脸分布的主要成分，即特征向量（特征脸），构造出特征脸空间。将训练库中的人脸图像和待识别的人脸图像分别投影到该空间上，基于几何距离最小的原则作为匹配的识别图像输出。采用ORL人脸数据库进行模拟，借用MATLAB工具仿真实现了该人脸识别系统，实验结果表明该系统能够在人脸表情变化，姿势变化，有无遮挡物等情况下达到较高的识别率。所以基于PCA的人脸识别算法的实现研究是有一定意义的。

关键词人脸识别；PCA；特征脸；MATLAB

PAGE\*MERGEFORMATII

Abstract
Withthesocialprogressandtechnologicaldevelopmentsothatpeopleneedareliable、simple、quickidentificationtechnology.Inrecentyears,facerecognitionbecauseofitsrecognitionprocessofoncontactdetectionmethod,fastandstablehasattractedwidespreadconcern.Inthispaper,basedonMATLAB,thedesignandimplementationofafacerecognitionsystembasedonprincipalcomponentanalysis.
ThispapermainlystudiedtheEngenfaceoffacerecognitionbasedonPCAmethod,usingtheK-Ltheoremandsingularvaluedecompositiontheoremtogetthemaincomponentsofthefacedistribution,thefeaturevector(eigenface).thenconstructthefacespace.Projectingthetraininginthelibraryfaceimageandidentifyfaceimageontothefacespacerespectively.Thematchingimageoutputbasedontheprincipleminim