基于双子空间PCA降维的脑力负荷分类

人类社会至今的飞速发展使得大量体力劳动被机械工程替代,工作者的任务重心也从体力劳动逐渐转变为脑力劳动,对操作者脑力负荷进行实时评估以增强工作效率在当下有着重大意义。目前人类对于脑力负荷评估共有三种方式,有研究表明,采用生物电信号进行脑力负荷分类效果较其余两种方法更客观。但脑电信号经过特征提取后维数极高,所需数据量和运算量巨大,需要对其进行降维。目前降维方面最广泛运用的两种算法为主成分分析（PCA）和线性判别分析（LDA）。针对PCA的非监督性和LDA的特征冗余敏感性,本文提出一种二分类下基于双子空间主成分分析的降维算法,分别对不同类别的训练集数据进行主成分分析,并将所有训练集数据映射到生成的空间中,再次进行PCA-LDA降维,以此提高降维后数据的可分性。实验结果表明,双子空间PCA-LDA降维算法在二分类任务下测试集精度整体高于单子空间PCA-LDA算法,以此为脑力负荷分类领域和高维数据降维领域提供了新思路。     

采用规范化局部保持投影的轴承故障诊断方法

针对轴承故障检测中特征融合导致的维度高、相关性强等问题,提出一种采用规范化局部保持投影算法(LPP)的轴承故障诊断(En-LPP)方法。首先,采用熵规范化的方法将相似度矩阵结合到传统LPP算法的优化函数中,与投影向量一并求解,得到一种规范化LPP降维算法;然后对原始轴承振动信号进行小波变换和经验模式分解得到10条信号分量,每个分量通过计算平均值、均方根等,提取12维统计特征,经归一化后生成特征向量;然后将特征向量输入到规范化LPP降维算法中进行迭代共同求解,得到满足终止条件的相似度矩阵和投影向量;最后利用降维后的特征集训练极限学习机模型确定轴承最终工作状态以实现故障检测。实验结果表明:与传统LPP方法以及其他降维方法相比,所提出的En-LPP方法对于轴承故障诊断的性能更好;在小波变换72维特征集合以及经验模式分解48维特征集合下的分类精度平均提升了7%以上;在4种不同分类器组合下的分类精度平均提升了17%以上;较好的降维特征区分能力使得En-LPP方法的故障诊断性能在不同条件组合下均具有很好的鲁棒性。     

基于改进的LLE和FSVM方法在人脸识别中的应用

针对人脸识别问题,提出了一种新的算法。该算法首先用gabor小波对人脸图像进行特征提取。然后采用LLE算法进行降维。最后用FSVM和三叉决策树相结合设计识别分类器进行人脸识别。在降维的过程中,针对高维空间相似性度量函数和自适应参数选取方法上,对LLE算法进行了改进。在ORL人脸数据库的仿真结果表明,该算法能有效提高人脸识别性能,具有较高识别率。     

基于二维Gabor小波和孪生支持向量机的图像识别算法

为了提高图像识别性能,采用孪生支持向量机用于图像分类识别,并结合二维Gabor小波对图像纹理特征进行提取,借助局部线性嵌入(Locally linear embedding,LLE)降维,以进一步提高图像识别准确率和识别效率.采用二维Gabor小波对图像数据进行有效滤波,获得图像关键纹理特征,然后对大量纹理特征进行LL...     

一种基于分块小波的人脸识别算法

提出一种基于分块小波的人脸识别新算法.在充分考虑提取局部特征,又克服小样本问题的基础上,提出分块小波的概念.首先,对小波分解后的低频子图进行分块,提取局部特征,从而降低图像维数并除去冗余噪声;将其先后进行PCA和LDA变换,得到组合特征向量;最后,根据KNN的快速分类能力及SVM在少数类别分类上的优势,提出KNN+SVM融合分类器对组合特征向量进行分类识别.研究结果表明:该方法识别率高,识别速度快,具有一定的实用价值.     

结合主元成分分析的受限玻耳兹曼机神经网络的降维方法

介绍一种能够有效地获取数据本质的基于受限玻耳兹曼机(RBM)神经网络的降维(RBMNNBDR)方法,并结合主元成分分析法(PCA),提出了一种新颖的复合特征降维方法,即PCA-RBMNNBDR.结合人脸研究的几个应用示例,通过实验对PCA-RBMNNBDR、RBMNNBDR和线性判别式分析(LDA)方法进行比较.结果表明,PCA-RBMNNBDR方法在人脸图像降维和分类方面有更好的效果,其分类正确率高于RBMNNBDR和LDA方法.     

一种基于小波PCA的高光谱图像特征提取新方法

针对高光谱图像数据量大、数据维数高、光谱信息丰富的特点,提出一种基于小波分解的主成分分析(PCA)降维的特征提取新方法.该方法充分利用小波变换的优势,在光谱域内针对每个像元进行降维,既减少了数据量,还能保留光谱信号的差别;PCA方法充分利用像元间的相关性,保留不同类在相邻像元间的局部空间信息,弥补了空间域内小波变换类间可分性较差的问题.实验结果表明,小波分解与PCA相结合的特征提取方法能够有效地提高高光谱数据分类效率及分类精度.     

基于多元图形特征融合原理的降维方法研究

降维是将高维模式映射到低维子空间的过程.在降维后的低维子空间进行分类往往能得到更好的效果.本文以高维数据为研究对象,采用多元描述图对高维数据进行可视化表达,采用多元图图形特征融合的方法对高维数据进行降维,用K邻分类器进行分类效果评价.与Fisher线性判别及其他一些常用非线性降维方法相比,本文所提方法在数据的可视化以及分类精度等方面均有较好效果.     

基于随机旋转集成的降维方法

对随机旋转集成方法提出了一种针对降维问题的改进,得到了新的降维算法框架进行随机变换降维,可以显著减少降维过程中造成的信息损失.采用随机变换降维后,训练监督学习算法时可以获得更高的准确率和更好的泛化性能.通过在模拟数据上进行的实验,证明了使用多重共线性数据进行回归分析时,与传统降维算法相比,经随机变换降维处理后可以保留更多的信息,获得更小的均方误差.对随机变换降维在手写数字识别数据集上的表现进行了研究,证明了与一般性的降维算法相比,随机变换降维在图像分类问题上可以获得更高的准确率.     

一种新的降维算法PCA_LLE在图像识别中的应用

通过结合PCA与LLE两种降维方法,提出新的PCA_LLE算法,使它们优势互补.在手写体数字数据集上进行实验,先对数据集降维,再用K近邻算法对降维后的数据分类.实验结果表明融合两种算法的PCA_LLE降维方法较原来的PCA和LLE算法准确率均有了提升.而且新算法PCA_LLE对新样本的降维时间较LLE算法减少很多.在ORL人脸数据集上的实验表明,PCA_LLE算法较PCA,LLE算法准确率有所提高.     

监督局部线性嵌入在人脸识别中的应用

为了提高人脸识别算法的识别率,提出了一种Gabor小波与监督局部线性嵌入(Supervised Locally Linear Embedding,SLLE)相结合的人脸特征提取算法。针对SLLE不能有效消除图像信息中冗余的高阶相关性,算法首先采用Gabor小波对人脸图像进行多方向、多分辨率滤波,提取图像在不同空间频率上的特征;然后采用监督的局部线性嵌入算法对该Gabor特征进行维数约简。在ORL和YALE人脸库上的实验显示,就算法有效提高了人脸识别的识别率。     

Multi-modal face parts fusion based on Gabor feature for face recognition

A novel face recognition method,which is a fusion of multi-modal face parts based on Gabor feature(MMP-GF),is proposed in this paper.Firsdy,the bare face image detached from the normalized imagewas convolved with a family of Gabor kernels,and then according to the face structure and the key-pointslocations,the calculated Gabor images were divided into five parts:Gabor face,Gabor eyebrow,Gaboreye,Gabor nose and Gabor mouth.After that multi-modal Gabor features were spatially partitioned intonon-overlappi...     

人脸识别考勤技术研究

人脸识别考勤系统因其便捷性、准确性、易于管理性,取代打卡机成为一种新兴的考勤方式。本文提出一种人脸识别考勤系统的设计方案,包括人脸识别子系统和考勤管理子系统。人脸识别子系统从获取的视频中利用Adaboost算法检测出人脸区域,对检测出的人脸区域进行归一化、去噪等处理,对处理好的图像用HOG＋PCA＋LDA特征提取,把提取出的人脸特征向量与注册形成的人脸特征向量利用最近邻方法比对,将识别结果放入考勤数据库中。考勤管理子系统主要实现的有考勤规则的制定、对考勤数据做统计并生成报表及系统维护等功能。     

人脸识别中基于互信息的特征优选

人脸识别领域中常用Gabor小波系数表示人脸特征.然而,提取的人脸Gabor特征是高维数据,不可避免存在冗余和随机噪声的干扰.为了有效利用Gabor特征进行人脸识别,提出一种新的Gabor特征选取方法.首先计算训练集上的任两张人脸图像的Gabor特征差,生成类内空阃和类外空间.用单个Gabor特征训练筒单两值分类器,以其在类内空间和类外空间的分类错误率作为判据评价该Gabor特征的分类能力.在选取分类错误低的特征的同时还要再评估候选特征与已选特征间的互信息,这样优选出具有无冗余、低误差率的特征.最后对这些优选的Gabor特征进行主成分分析和线性判别分析完成人脸识别.在CAS-PEAL大型人脸数据库上的实验结果表明,所提出的方法不但可大大降低Gabor特征的维数,而且还有效提高了识别精度.     

基于HAAR小波的关联加权LDA在人脸识别中的研究

线性判别分析(LDA)是人脸识别系统中用来降维的主要技术之一,可以运用于整个人脸图像,但却受到了小样本(small sample size,SSS)问题的限制。通过引入权值的概念,关联加权LDA(RW-LDA)方法有效地改善了小样本问题,但是,它的分类效果却不是很好。为了解决这个问题,提出了基于HAAR小波的关联加权LDA(related weighting LDA based onHAAR wavelet,HWRW-LDA)方法,在HAAR小波子带基础上,应用关联加权LDA方法,既解决了小样本问题,又改善了分类的效果。在ORL及FERET两大人脸数据库的实验结果表明,与最先进的几种方法相比较,HWRW-LDA方法具有更好的识别性能。     

基于变尺度DCT和PCA的人脸识别方法

针对实际应用中要对不同尺度的人脸图像进行匹配和识别的需求,提出一种基于变尺度DCT(离散余弦变换)结合PCA(主成分分析法)的人脸识别方法.首先将不同尺度的人脸图像进行DCT变换,然后提取出相同的DCT系数,再将提出的DCT系数进行PCA降维,最后进行匹配识别.通过对ORL人脸库及实验采集的多尺度人脸图像进行实验,证明了所提方法对不同尺度图像的匹配识别有效,并测算了DCT变换后的修剪尺度及PCA特征维数对该方法识别准确率的影响.     

ReliefF算法在雷达辐射源信号识别中的应用

采用小波包变换提取雷达辐射源信号特征能够有效对信号进行识别,然而,由小波包变换提取的信号特征维数高,部分信号特征受噪声污染严重.基于此,采用ReliefF算法对信号特征的分类能力进行评价,选择出小波包中分类能力强的信号特征,再通过特征相关度算法去除分类能力相近的冗余特征,利用剩余的分类能力强的信号特征组成特征向量进行分类.仿真实验结果显示,该方法用较少的信号特征能够获得较高的正确识别率.     

基于小波变换和2DPCA的人脸识别

主成分分析(principal component analysis:PCA)已成功用于人脸识别,但基于主成分分析的人脸识别方法需要将图像数据向量化,而向量化后的图像样本维数非常大,计算代价非常高.二维主成分分析(2 di mension principal component analysis:2DPCA)直接处理图像数据,不需要向量化的过程,2DPCA降低了计算复杂度,但是2DPCA与PCA相比,需要存储更多的系数,即要占用更多的存储空间.本文提出了一种基于小波变换和2DPCA的人脸识别方法,可以克服上述缺点,实验结果证明了该方法的有效性.     

人脸识别技术综述

人脸识别技术(FRT)是当今模式识别和人工智能领域的一个重要研究方向.虽然人脸识别的研究已有很长的历史,各种人脸识别的技术也很多,但由于人脸属于复杂模式而且容易受表情、肤色和衣着的影响,目前还没有一种人脸识别技术是公认快速有效的.本文主要讨论了人脸识别技术的一些常用方法,对现有的人脸检测与定位、人脸特征提取、人脸识别的方法进行分析和讨论,最后对人脸识别未来的发展和应用做了展望.     

基于Gabor小波变换与支持向量机的人脸识别

提出一种将Gabor小渡变换与支持向量机相结合的人脸识别算法。首先用Gabor小波对人脸图像进行特征提取,由于变换后的特征维数较高,所以要对变换特征进行降维。本文采用一种改进的二维主元分析方法实现。最后采用支持向量机进行人脸的分类识别。在ORL人脸库中对算法进行了测试．结果表明该算法识别率较高。