LVQ神经网络人脸朝向识别中的应用毕业论文.doc

2012 届 华北科技学院 本 科 毕 业 论 文 论文题目： LVQ神经网络在人脸朝向识别中的应用 学生姓名： 丁佳 学 号： 200809014125 系(部、院)： 基础部 专 业： 信息与计算科学 班 级： 计算B081 指导教师： 李强丽 2012年06月15日 目录 摘要 III Abstract IV 第1章 绪论 1 1.1人脸朝向识别的研究意义 1 1.1.1现实意义 1 1.1.2学术价值 2 1.2国内外研究现状 2 1.2.1国外研究现状 2 1.2.2国内研究现状 3 第2章 LVQ神经网络与MATLAB工具箱简介 5 2.1 LVQ神经网络模型与学习方法 5 2.1.1 LVQ神经网络结构 5 2.1.2 LVQ神经网络的学习算法 6 2.2 MATLAB神经网络工具箱简介 7 2.2.1 LVQ神经网络学习算法的MATLAB实现 7 2.2.2 BP神经网络学习算法的MATLAB实现 8 2.3 MATLAB图像处理工具箱简介 8 第3章 LVQ神经网络在人脸朝向识别中的应用 11 3.1 问题描述 11 3.2 设计思路与步骤 11 3.3 人脸特征向量的提取 11 3.4 训练集/测试集产生 14 3.5 创建LVQ网络 15 3.6 训练LVQ网络 16 3.7 人脸识别仿真测试 16 3.8 结果显示与分析 16 第4章 LVQ神经网络与BP神经网络在人脸朝向识别中的对比分析 18 4.1 BP神经网络简介 18 4.2 BP神经网络在人脸朝向识别中的应用 19 第5章 结论 22 参考文献 23 附录A 人脸图像 24 附录B 程序源代码 29 附录C 程序运行结果 35 LVQ神经网路在人脸朝向中的应用 摘要：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，各种人脸的识别技术也很多，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。人脸朝向识别是一个复杂的模式识别问题，当人脸朝向不同的方向时，眼睛在图像中的位置差别较大。本文将图片中描述眼睛位置的特征信息通过Sobel边缘算子提取出来作为LVQ神经网络的输入，人脸朝向作为神经网络的输出，利用Matlab工具箱通过对训练集的图片进行训练，得到具有预测识别功能的网络，从而可以对任意给出的人脸图像进行判断和识别。同时，本文还采用了BP神经网络与LVQ神经网络对人脸朝向识别进行了对比分析，得出LVQ神经网络相对于BP神经网络在人脸识别和图像处理方面具有一定的优势。 关键字：人脸朝向识别；LVQ神经网络；BP神经网络；Matlab工具箱 LVQ neural network application in the facial orientation Abstract: The face recognition technology (FRT) is an important research direction in the field of pattern recognition and artificial intelligence today.Although the research of human face recognition has a long history,a variety of face recognition technology has a lot,but due to face is a complex pattern and vulnerable to the impact of facial expressions, skin color and clothing.There is still not a face recognition technology which is recognized as quickly and efficiently.The recognition of human face is a complex pattern of recognition.When the orientation of face is different, the position of the eyes in the different image differ quite a bit. This paper will describe the characteristics