基于主成分分析(PCA)的MATLAB人脸识别系统
项目介绍
本项目实现了一个基于主成分分析(PCA)和特征脸算法的人脸识别系统。该系统能够从人脸图像中提取主要特征,通过欧氏距离分类器进行身份识别与验证。系统提供图形用户界面,支持训练数据集管理、单张/批量人脸识别、结果可视化及性能评估等功能,适用于人脸识别算法的教学演示和小规模应用场景。
功能特性
- 数据管理:支持多人脸数据库的导入与训练集构建
- 特征提取:采用PCA方法降维,提取人脸主要特征(特征脸)
- 识别功能:
- 单张人脸图像识别与验证
- 多张人脸图像批量识别
- 实时显示识别结果与置信度评分
- 性能分析:生成识别准确率报告和混淆矩阵
- 参数配置:可调整PCA降维维度和距离阈值等参数
- 可视化界面:图形化操作界面,直观展示识别结果
使用方法
数据准备
- 训练数据:准备包含多个人的人脸图像数据集,建议使用jpg/png格式,保持统一的图像尺寸
- 测试数据:准备待识别人脸图像,尺寸需与训练集一致
操作步骤
- 运行系统主程序
- 通过界面导入人脸训练数据集
- 设置PCA参数(如降维维度)和识别阈值
- 选择单张或批量测试图像进行识别
- 查看识别结果、置信度评分和性能报告
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Image Processing Toolbox(图像处理工具箱)
- 支持的操作系统:Windows/Linux/macOS
文件说明
主程序文件作为系统的核心控制单元,实现了图形用户界面的创建与事件响应,负责协调数据读取、特征提取、模型训练、图像识别和结果显示等整个工作流程。该文件整合了参数配置界面、图像显示面板和结果输出模块,通过回调函数处理用户操作,调用相应算法模块完成人脸识别任务,并可视化展示识别结果与性能指标。