مجله ماشین بینایی و پردازش تصویر

مجله ماشین بینایی و پردازش تصویر

شناسایی چهره مقاوم نسبت به انسداد و تخریب برمبنای نمایش مشارکتی و کورآنتروپی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 کارشناس ارشد مهندسی کامپیوتر از دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد
2 گره مهندسی کامپیوتر، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مشهد، مشهد، ایران
چکیده
مدل تُنُک مبتنی بر معیار شباهت کورآنتروپی، نوعی مدل طبقه‌بندی یا شناسایی چهره مبتنی بر روش نمایش تُنُک است که نسبت به نویز و انسداد در داده‌های آزمون، مقاوم است. در این مدل، ترکیبی خطی از تصاویر آموزشی، به نحوی تعیین می‌شود  که برمبنای معیار کورآنتروپی، بیشترین شباهت را با داده آزمون داشته باشد و نُرم1 بردار ضرایب این ترکیب خطی، حداقل باشد. نُرم1، مشتق‌ناپذیر است و لذا، نمی‌توان برای حل این مدل، از روش‌های کارآمد مبتنی بر گرادیان استفاده کرد. برای ساده‌سازی این مدل و حل سریعتر آن با روش‌های مبتنی بر گرادیان، ضرایب ترکیب خطی، نامنفی در نظر گرفته‌ شده است. قید نامنفی بودن ضرایب ترکیب خطی، قید محدودکننده‌ای است که در صحت طبقه‌بندی، تاثیر منفی می‌گذارد. در این مقاله، برای رفع این مشکل، بجای نُرم1 از نُرم2 بردار ضرایب ترکیب خطی، استفاده می‌شود و دو روش سریع برای حل مدل جدید ارائه می‌گردد. به تعبیر دیگر، مدل پیشنهادی، مدل شناسایی چهره مبتنی بر نمایش مشارکتی است که از مفهوم کورآنتروپی برای مقاوم شدن مدل در برابر نویز و انسداد استفاده کرده است. آزمایش‌های انجام شده نشان می‌دهد که مدل پیشنهادی، نرخ صحت طبقه‌بندی و زمان اجرای بهتری نسبت به مدل نمایش تُنُک مبتنی بر کورآنتروپی با ضرایب نامنفی دارد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Robust face recognition with respect to noise and occlusion on the basis of collaborative representation and correntropy

نویسندگان English

Shadi Kalali 1
Yahya Forghani 2
Majid Vafaeijahan 2
1 Islamic Azad University, Mashhad branch
2 Computer Engineering Dep. , Islamic Azad University, Mashhad branch
چکیده English

Sparse correntropy model is a face recognition model on the bases of sparse representation which is robust to noise and occlusion. In this mode, a linear combination of training data is determined such that, on the basis correntropy criterion, is as similar as possible to the test data, and L1-norm of coefficient vector of the linear combination is minimum. L1-norm is not differentiable. Therefore, efficient gradient-based methods can not be used to solve the problem. Thus, to simplify the model to be solved fast, the coefficients were considered to be non-negative. The non-negativity constraint is restrictive which can decrease the accuracy of the model. In this paper, to fix this difficulty, L2-norm instead of L1-norm of the linear combination is minimized. Then, a fast algorithm is proposed to solve the novel model. ٍExperimental results confirm that the runtime and accuracy of our proposed method is better than that of sparse correntropy model with non-negative coefficients.

کلیدواژه‌ها English

Sparse representation for classification
collaborative representation
correntropy
robust classification
occlusion and noise
دوره 7، شماره 1
شهریور 1399
صفحه 93-109

  • تاریخ دریافت 06 آبان 1398