基于CPSO-AdaBoost算法的人脸检测方法
2014-09-18梁岚珍
电视技术 2014年19期
闫 斌,梁岚珍,2
(1.新疆大学电气工程学院,新疆乌鲁木齐830047;2.北京联合大学自动化学院,北京100101)
人脸检测是人脸识别研究中的首个环节,人脸检测性能的好坏直接影响整个应用系统的性能。AdaBoost算法是一种基于学习的方法,2001 年,P.Viola[1]将其应用于人脸检测,是第一个实时的人脸检测算法。使用AdaBoost算法训练分类器的缺点在于特征数目过多,且训练耗时较大。因此,许多研究者则致力于改进Ada-Boost分类器的训练算法。文献[2]提出用多块LBP特征(MB-LBP)替代Haar特征,在同样大小的窗口中,MB-LBP特征数量较Haar特征要少很多,从而加快了训练和检测速度。文献[3]采用Floating搜索方法优化AdaBoost算法,用较少的分类器提高了分类性能。文献[4]利用粒子群算法优化 AdaBoost算法的训练过程(PSO-AdaBoost),采用提取最佳阈值和最佳特征的方式,避免了穷举搜索,有效地提高了训练速度。但是该算法的初始化过程是随机的,不能够保证粒子个体质量,并且粒子运行会出现“惰性”,容易陷入局部最优解。
本文在PSO-AdaBoost算法基础上,结合混沌运动的优点,提出使用混沌粒子群算法结合AdaBoost人脸检测算法(CPSO-AdaBoost),来训练人脸检测分类器,改善了PSO-AdaBoost算法搜索最佳特征的能力,算法的收敛速度和精度也得到了提高。
1 基于AdaBoost的人脸检测算法
AdaBoost算法的核心思想是将训练出来的分类器,通过筛选、确定一系列分类性能较好的弱分类器,然后通过线性叠加的方式将它们提升为强分类器。训练流程如图1所示。
从流程图中可以看出,训练的关键任务在于寻找到若干个性能较好的弱分类器ht。……
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