基于TI-SPCA的人脸自动对齐及识别框架

来源：计算机工程与应用杂志2018年第24期北京时间：

作者：周丽芳1，2，文佳黎1，李伟生3

单位：1.重庆邮电大学 软件工程学院，重庆 400065；2.重庆大学 自动化学院，重庆 400044；3.重庆邮电大学 计算机科学与技术学院，重庆 400065

摘要：随着人脸识别算法在众多应用领域的迅猛发展，作为人脸检测和人脸识别中间步骤的人脸对齐算法日益受到重视。针对平面内的人脸图像旋转问题，提出一个基于TI-SPCA（Transformation Invariant Symmetrical Principal Components Analysis）的人脸自动对齐方法及其识别框架。不同于传统的人眼对齐方法，TI-SPCA通过最小化重构图像和扭曲图像之间的误差得到一个旋转不变的特征空间，最终实现无人为干涉的全自动对齐。为了将其性能与人眼对齐方法的性能进行比较，并展示其优势，文中分别在ORL数据库和FERET数据库上通过两种不同对齐方法的输出图像从视觉效果上直观地展现。进一步地，为了验证对齐后的图像在识别算法中的有效性，结合三种距离函数和四种局部算子进行了对比实验，实验结果表明了基于TI-SPCA的全自动对齐方法在人脸识别中的有效性。

关键词：人脸对齐,人脸识别,旋转不变,对称PCA