基于主成分分析PCA的简单人脸识别系统
项目介绍
本项目是一个利用主成分分析PCA算法实现的简易人脸识别系统。系统核心流程包括通过训练人脸图像数据集构建PCA特征空间,将图像投影至低维子空间进行特征提取,并运用相似度匹配算法完成身份识别。该系统适用于灰度人脸图像的识别场景,具备基础的机器学习流程演示与教育意义。
功能特性
- 数据预处理:自动对输入图像进行尺寸归一化与灰度标准化处理
- PCA特征提取:采用主成分分析技术进行数据降维,提取最具判别性的特征
- 相似度匹配:基于欧几里得距离算法计算测试样本与训练库的特征相似度
- 识别输出:提供最匹配人物标签、相似度得分及识别置信度
- 可视化支持:可生成PCA特征空间的分布可视化图表(可选功能)
使用方法
- 准备训练数据集,包含多个目标人物的灰度图像(jpg/png格式)
- 将所有图像尺寸统一调整为预设分辨率(如100×100像素)
- 配置测试图像路径与相关参数
- 运行主程序,系统将自动完成训练与识别流程
- 查看控制台输出的识别结果、相似度评分及置信概率
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 图像处理工具箱(Image Processing Toolbox)
- 建议内存4GB以上,用于处理中型图像数据集
文件说明
主程序文件集成了系统的核心处理流程,主要实现了训练数据的读取与预处理、PCA模型的训练与特征子空间构建、测试图像的特征投影与匹配识别,以及最终识别结果与相关指标的计算与输出功能。