1.一种基于图像识别的身份识别方法,其特征在于,包括:构建人像库,所述人像库包括至少一个人对应的人脸图像,每个所述人脸图像对应一个身份信息;
从人像库中取出若干人脸图像作为训练人脸图像,构建人脸识别网络,对训练人脸图像进行降维,并采用降维后的训练人脸图像对人脸识别网络进行训练;
获取待识别人脸图像,所述人像库中存在待识别人脸图像对应人的人脸图像;
通过人脸识别网络对待识别人脸图像进行识别,得到人脸识别结果以及对应的身份信息;
所述构建人脸识别网络,对训练人脸图像进行降维,并采用降维后的训练人脸图像对人脸识别网络进行训练,包括:采用BP神经网络作为人脸识别网络;
对训练人脸图像进行预处理,得到预处理图像;
对预处理图像进行降维处理,获取预处理图像的特征向量;
设置特征向量对应的期望向量,并以特征向量和期望向量对人脸识别网络进行训练。
2.根据权利要求1所述的基于图像识别的身份识别方法,其特征在于,所述对训练人脸图像进行预处理,包括:对训练人脸图像进行灰度化、倾斜校正、中值滤波和归一化操作。
3.根据权利要求1所述的基于图像识别的身份识别方法,其特征在于,所述对预处理图像进行降维处理,获取预处理图像的特征向量,包括:构建预处理图像的协方差矩阵C,所述协方差矩阵C为:其中,n=1,2,…,N,N表示预处理图像的总数, 表示第n个预处理图像的向量,表示平均人脸向量,T表示转置符号;
获取协方差矩阵C的特征向量 和特征值 ,所述特征向量 和特征值 一一对应;
将协方差矩阵C所有的特征值按从大到小的顺序排列,并取出前m个特征值,以取出的前m个特征值对应的m个特征向量组成特征空间U,所述特征空间 ,表示排序后第一个特征值对应的特征向量, 表示排序后第二个特征值对应的特征向量, 表示排序后第m个特征值对应的特征向量;
获取预处理图像在特征空间U上的投影,并将投影作为预处理图像的特征向量,所述预处理图像的特征向量 为:
。
4.根据权利要求3所述的基于图像识别的身份识别方法,其特征在于,所述设置特征向量对应的期望向量,并以特征向量和期望向量对人脸识别网络进行训练,包括:设置特征向量 对应的期望向量 ;
将特征向量 作为人脸识别网络的输入向量,获取实际输出向量 ;
根据实际输出向量 和期望向量 ,获取误差值E;
判断误差值E是否位于阈值范围内,若是,则人脸识别网络训练完成,否则对人脸识别网络中输入层与隐含层之间的权重、隐含层与输出层之间的权重和阈值进行更新,并重新获取实际输出向量 。
5.根据权利要求4所述的基于图像识别的身份识别方法,其特征在于,所述实际输出向量 ,期望向量
;
其中,k=1,2,…,M,M表示人脸识别网络输出层对应的神经元总数, 表示输出层中第k个神经元的实际输出值, 表示输出层中第k个神经元的期望输出值;
所述误差值E为:
其中,e表示自然常数, 表示陡度因子,j=1,2,…,L,L表示隐含层的神经元总数,表示中间系数, 表示隐含层中第j个神经元与输出层中第k个神经元之间的权重; 表示第n个特征向量 输入人脸识别网络后,隐含层中第j个神经元的输出;
表示输出层中第k个神经元对应的第一阈值。
6.根据权利要求5所述的基于图像识别的身份识别方法,其特征在于,所述对人脸识别网络中输入层与隐含层之间的权重、隐含层与输出层之间的权重和阈值进行更新,包括:确定对人脸识别网络输入层与隐含层之间的权重、隐含层与输出层之间的权重和阈值的调整量,所述调整量为:
其中, 表示权重 在第 次训练的调整量, 表示权重在第 次训练的调整量, 表示学习率, 表示输出层中第k个神经元的输出误差项, 表示输入层中第i个神经元与隐含层中第j个神经之间的权重,i=1,2,…, ,表示输入层的神经元总数; 表示第n个特征向量 输入人脸识别网络后,输入层中第i个神经元的输出; 表示权重 在第 次训练的调整量, 表示权重 在第 次训练的调整量, 表示隐含层中第j个神经元的输出误差项,表示输出层中第k个神经元对应的第一阈值, 表示第一阈值 在第 次训练的调整量, 表示第一阈值 在第 次训练的调整量, 表示隐含层中第j个神经元对应的第二阈值, 表示第二阈值 在第 次训练的调整量,表示第二阈值 在第 次训练的调整量;
根据调整量,对人脸识别网络中输入层与隐含层之间的权重、隐含层与输出层之间的权重和阈值进行更新。
7.根据权利要求6所述的基于图像识别的身份识别方法,其特征在于,所述陡度因子为:
所述第n个特征向量 输入人脸识别网络后,隐含层中第j个神经元的输出 为:其中, 表示激励函数;
所述输出层的输出误差项 为:所述隐含层的输出误差项 为:。
8.一种基于图像识别的身份识别装置,其特征在于,用于实现权利要求1至7任一所述的身份识别方法,该身份识别装置包括构建模块、训练模块、获取模块以及识别模块;
所述构建模块用于构建人像库,所述人像库包括至少一个人对应的人脸图像,每个所述人脸图像对应一个身份信息;
所述训练模块用于从人像库中取出若干人脸图像作为训练人脸图像,构建人脸识别网络,对训练人脸图像进行降维,并采用降维后的训练人脸图像对人脸识别网络进行训练;
所述获取模块用于获取待识别人脸图像,所述人像库中存在待识别人脸图像对应人的人脸图像;
所述识别模块用于通过人脸识别网络对待识别人脸图像进行识别,得到人脸识别结果以及对应的身份信息。
9.一种基于图像识别的身份识别设备,其特征在于,包括处理器和存储器;
所述存储器存储计算机执行指令;
所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令,使得所述处理器执行如权利要求
1至7任一项所述的身份识别方法。