基于PCA与LDA融合特征的人脸识别系统
项目介绍
本项目基于MATLAB实现了一个完整的人脸识别系统,融合主成分分析(PCA)与线性判别分析(LDA)进行特征提取与降维,采用支持向量机(SVM)分类器完成人脸身份识别。系统能够处理单张或批量人脸图像输入,实现人脸匹配验证与识别准确率统计。
功能特性
- 多模式输入支持:支持单张人脸图像识别和批量图像批量处理
- 融合特征提取:结合PCA的维度压缩能力和LDA的类别区分能力,提升特征判别性
- 可视化界面:提供GUI界面直观展示输入图像与识别结果
- 性能评估:自动计算识别准确率并生成混淆矩阵
- 特征可视化:生成PCA和LDA特征空间的投影散点图,便于分析特征分布
使用方法
- 准备数据:将训练集和测试集图像分别存放在两个文件夹中,要求图像为64×64像素的灰度图(JPEG/PNG格式)
- 运行系统:启动主程序文件,系统将自动加载图像数据
- 选择模式:
- 单张识别:选择单张测试图像进行实时识别
- 批量测试:对整个测试集进行批量识别评估
- 查看结果:
- GUI界面显示输入图像和识别结果(匹配人名或"未知")
- 命令行窗口输出识别准确率和混淆矩阵
- 自动生成特征空间可视化图表
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 图像处理工具箱(Image Processing Toolbox)
- 统计和机器学习工具箱(Statistics and Machine Learning Toolbox)
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能流程,包括图像数据读取与预处理、PCA与LDA融合特征提取算法的实现、SVM分类模型的训练与优化、人脸识别匹配逻辑的执行、图形用户界面的构建与交互控制,以及识别结果的可视化展示与性能评估报告生成。