Võ Phúc Nguyên<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
64(02): 53 - 57<br />
<br />
NHẬN DẠNG ẢNH MẶT NGƢỜI SỬ DỤNG MẠNG NƠRON<br />
Võ Phúc Nguyên<br />
Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp – ĐH Thái Nguyên<br />
<br />
TÓM TẮT<br />
Bài báo trình bày một phƣơng pháp mới trong việc trích chọn đặc trƣng kết hợp với mạng nơron<br />
để nhận dạng ảnh mặt ngƣời. Hệ thống thực hiện trích chọn các đặc trƣng mặt ngƣời từ một ảnh<br />
theo ba phƣơng pháp: phân tích thành phần chính (PCA), phân tách tuyến tính (LDA) và biến đổi<br />
hình thái. Sau đó bài báo trình bày về mạng nơron với thuật toán học lan truyền ngƣợc để phân<br />
loại giúp nhận dạng các đặc trƣng đã trích chọn ở trên. Khi có yêu cầu nhận dạng, ảnh đầu vào sẽ<br />
đƣợc trích chọn đặc trƣng, các đặc trƣng sẽ đƣợc nhận dạng qua các mạng nơron đã huấn luyện.<br />
Tín hiệu ra của từng mạng riêng biệt sẽ đƣợc so sánh với nhau để đƣa ra câu trả lời của hệ thống.<br />
Kết quả là, bằng việc kết hợp những đặc trƣng mang tính chất thống kê và những đặc trƣng mang<br />
tính hình thái, hệ thống đã đạt hiệu quả khá cao so với những hệ thống nhận dạng mặt ngƣời trƣớc<br />
đây. Đặc biệt, hệ thống nhận dạng khá tốt đối với những ảnh có nhiễu.<br />
Từ khóa: Nhận dạng ảnh mặt người, phân tích thành phần chính (PCA), phân tách tuyến tính<br />
(LDA), biến đổi hình thái, mạng nơron.<br />
*<br />
<br />
GIỚI THIỆU<br />
Hiện nay, cùng với sự pháttriển nhƣ vũ bão<br />
của công nghệ thông tin nói chung và sự phát<br />
triển trong lĩnh vực thị giác máy nói riêng,<br />
các hệ thống phát hiện và nhận dạng mặt<br />
ngƣời đang ngày càng có nhiều ứng dụng<br />
trong thực tế. Đặc biệt sau thảm họa ngày<br />
11/9, các chính phủ trên toàn thế giới đã bắt<br />
đầu chú ý hơn tới các mức an ninh ở sân bay<br />
và biên giới. Ngân sách hằng năm của các<br />
nƣớc đã tăng lên nhiều cho các kỹ thuật hiện<br />
đại để xác định, nhận dạng và lần theo các đối<br />
tƣợng nghi vấn. Nhu cầu tăng lên trong các<br />
ứng dụng này đã giúp các nhà khoa học có<br />
thêm quỹ để phát triển các dự án nghiên cứu.<br />
Mặc dù việc nhận dạng mặt ngƣời không thể<br />
chính xác đƣợc nhƣ các phƣơng pháp nhận<br />
dạng khác nhƣ nhận dạng vân tay, nhƣng nó<br />
vẫn nhận đƣợc sự quan tâm lớn của các nhà<br />
nghiên cứu trong lĩnh vực thị giác máy. Lý do<br />
chủ yếu là trên thực tế, mặt ngƣời vẫn là cách<br />
truyền thống để con ngƣời nhận ra nhau.<br />
<br />
*<br />
<br />
Một hệ thống nhận dạng mặt ngƣời điển hình<br />
bao gồm các thành phần chính nhƣ hình 1.<br />
Ảnh<br />
mặt<br />
ngƣời<br />
<br />
Trích<br />
chọn<br />
đặc<br />
trƣng<br />
<br />
Phân<br />
loại<br />
mặt<br />
ngƣời<br />
<br />
Ngƣời<br />
đƣợc<br />
nhận<br />
dạng<br />
<br />
Hình 1. Mô hình hệ thống nhận dạng mặt ngƣời<br />
<br />
Hiện nay, có hai hƣớng tiếp cận chính làm hạt<br />
nhân của các kỹ thuật phân tích đặc trƣng mặt<br />
ngƣời: hƣớng tiếp cận hình học và hƣớng tiếp<br />
cận hình ảnh [1].<br />
<br />
Hướng tiếp cận hình học: sử dụng việc<br />
ánh xạ không gian các đặc trƣng mặt ngƣời.<br />
Mặt ngƣời đƣợc phân loại theo khoảng cách<br />
hình học, theo đƣờng bao và theo các góc giữa<br />
các điểm.<br />
<br />
Hướng tiếp cận hình ảnh: bao gồm việc<br />
xây dựng các mẫu từ những đặc trƣng mặt<br />
ngƣời. Mẫu của các đặc trƣng nổi bật, hoặc<br />
thậm chí là toàn khuôn mặt đƣợc thiết lập, việc<br />
nhận dạng đƣợc thực hiện bằng cách duyệt các<br />
khuôn mặt rồi tìm mặt nào khớp nhất với mẫu.<br />
Mặc dù các hệ thống nhận dạng mặt ngƣời<br />
hiện tại đã đạt đƣợc hiệu quả khá cao, tuy<br />
nhiên chúng vẫn còn hạn chế là chỉ tập trung<br />
vào một hay một vài phƣơng pháp trích chọn<br />
đặc trƣng. Có hệ thống chỉ thực hiện nhận<br />
dạng dựa trên các đặc điểm về hình học của<br />
<br />
Tel: 0917829740<br />
53<br />
<br />
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br />
<br />
http://www.Lrc-tnu.edu.vn<br />
<br />
Võ Phúc Nguyên<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
mặt ngƣời hoặc có hệ thống chỉ dựa trên các<br />
đặc điểm thống kê.<br />
Trong bài báo này, việc trích chọn đặc trƣng<br />
sẽ đƣợc thực hiện dựa trên những đặc điểm<br />
thống kê của khuôn mặt (cụ thể là phƣơng<br />
pháp phân tích thành phần chính – PCA và<br />
phƣơng pháp phân tách tuyến tính – LDA) và<br />
những đặc điểm về hình thái của khuôn mặt.<br />
Phần 2 trình bày các phƣơng pháp trích chọn<br />
đặc trƣng. Phần 3 trình bày về mạng noron<br />
với thuật toán học lan truyền ngƣợc lỗi, đƣợc<br />
dùng để phân loại ảnh. Phần 4 trình bày cụ<br />
thể việc thiết kế hệ thống và đánh giá hiệu<br />
quả thực hiện. Cuối cùng là phần kết luận.<br />
TRÍCH CHỌN ĐẶC TRƢNG<br />
Phƣơng pháp phân tích thành phần chính<br />
Ý tƣởng chính của phƣơng pháp phân tích thành<br />
phần chính (PCA – Principal Component<br />
Analysis) là tìm các vector biểu diễn những sự<br />
phân bố đặc trƣng nhất của các ảnh trong toàn<br />
bộ không gian ảnh. Những vector này hình<br />
thành nên một không gian con của các ảnh đƣợc<br />
gọi là “không gian mặt ngƣời” [2, 3].<br />
Mỗi ảnh là một ma trận M×N các điểm ảnh,<br />
ma trận này đƣợc chuyển thành một vector<br />
bằng cách xếp các cột điểm ảnh liên tiếp<br />
nhau. Nhƣ vậy, mỗi ảnh đƣợc coi là một điểm<br />
trong không gian MN chiều. Các vector của<br />
tập ảnh huấn luyện đƣợc xếp thành một ma<br />
trận. Từ ma trận này, ta sẽ tính đƣợc ma trận<br />
hiệp phƣơng sai của dữ liệu, là ma trận trong<br />
đó mỗi phần tử (i, j) là giá trị hiệp phƣơng sai<br />
giữa chiều thứ i và chiều thứ j.<br />
Công việc tiếp theo là tính các giá trị riêng và<br />
vector riêng của ma trận hiệp phƣơng sai. Các<br />
vector riêng chính là các thành phần đặc trƣng<br />
cho sự phân bố của tập dữ liệu. Cuối cùng,<br />
ma trận biến đổi của phƣơng pháp PCA là ma<br />
trận hình thành từ các vector riêng ứng với<br />
các giá trị riêng lớn nhất vừa tính đƣợc, nghĩa<br />
là các thành phần đặc trƣng nhất, còn các<br />
thành phần kém quan trọng hơn sẽ đƣợc bỏ<br />
qua để giảm số chiều của dữ liệu.<br />
Trong bài báo, tập dữ liệu ảnh đƣợc lấy từ cơ<br />
sở dữ liệu ORL (Olivetti Research<br />
Laboratory, Surrey University). Mỗi ảnh có<br />
kích thƣớc 112×92, có thể đƣợc coi là một<br />
vector 10304 chiều, hoặc tƣơng đƣơng với<br />
<br />
64(02): 53 - 57<br />
<br />
một điểm trong không gian 10304 chiều. Hình<br />
2 là một số ảnh gốc trong cơ sở dữ liệu.<br />
<br />
Ảnh để<br />
gốcgiảm<br />
trong cơ<br />
dữ liệu<br />
Áp Hình<br />
dụng 2.PCA<br />
số sở<br />
chiều<br />
củaORL<br />
không<br />
gian khổng lồ trên, kết quả thu đƣợc là các<br />
ảnh đã đƣợc biến đổi sau khi phân tích theo<br />
các thành phần đặc trƣng, các vector riêng<br />
đƣợc chọn theo các giá trị riêng tƣơng ứng<br />
lớn hơn hoặc bằng 10-3, số lƣợng vector riêng<br />
là 49, nghĩa là mỗi ảnh biểu diễn một điểm<br />
trong không gian 49 chiều (hình 3).<br />
Phƣơng pháp phân tách tuyến tính<br />
Phƣơng pháp PCA ở trên còn có nhƣợc điểm<br />
<br />
Hình 3. Ảnh sau khi biến đổi theo PCA<br />
<br />
là chỉ làm nổi bật lên các đặc trƣng của từng<br />
ảnh mà chƣa quan tâm đến các ảnh đó là của<br />
cùng một ngƣời hay của những ngƣời khác<br />
nhau. Phƣơng pháp phân tách tuyến tính<br />
(LDA – Linear Discriminant Analysis) có thể<br />
khắc phục đƣợc những nhƣợc điểm đó.<br />
Nhiệm vụ chính của phƣơng pháp là tính sự<br />
biến thiên giữa các ảnh của những ngƣời khác<br />
nhau và tính sự biến thiên giữa các ảnh của<br />
cùng một ngƣời, sau đó tìm một phép biến đổi<br />
để làm cực đại tỉ số của hai sự biến thiên trên.<br />
Nghĩa là, tập ảnh huấn luyện sẽ đƣợc biến đổi<br />
sang một không gian mới sao cho sự khác<br />
nhau giữa các ảnh của những ngƣời khác<br />
nhau đƣợc tăng lên tối đa, đồng thời cũng làm<br />
tăng sự giống nhau giữa các ảnh của cùng một<br />
ngƣời [3].<br />
Thông thƣờng trong phƣơng pháp LDA, sự<br />
phân bố ngoại và sự phân bố nội đƣợc dùng<br />
làm tiêu chí để phân lớp [4, 5]. Ma trận biến<br />
đổi của LDA đƣợc hình thành từ tập vector W<br />
= [W1, .., Wd], thỏa mãn:<br />
<br />
54<br />
<br />
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br />
<br />
http://www.Lrc-tnu.edu.vn<br />
<br />
Võ Phúc Nguyên<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
W T S bW<br />
1<br />
W T S wW<br />
trong đó Sw và Sb lần lƣợt là ma trận phân bố<br />
nội và ma trận phân bố ngoại.<br />
Nếu ma trận Sw là khả nghịch, tỉ số ở công<br />
thức (1) sẽ đạt cực đại khi các vector của W là<br />
các vector riêng của S w1Sb . Đối với bài toán<br />
nhận dạng mặt ngƣời, ma trận Sw thƣờng<br />
không khả nghịch, vì số lƣợng ảnh nhỏ hơn<br />
rất nhiều so với số chiều biểu diễn ảnh. Có<br />
nhiều phƣơng pháp khác nhau để giải quyết<br />
vấn đề của LDA nhƣ phƣơng pháp giả nghịch<br />
đảo, phƣơng pháp không gian con hoặc<br />
phƣơng pháp không gian null. Trong bài báo<br />
này, phƣơng pháp giả nghịch đảo đƣợc dùng<br />
để giải quyết vấn đề trên [6, 7]. Hình 4 là một<br />
số ảnh sau khi biến đổi theo phƣơng pháp<br />
phân tách tuyến tính.<br />
W arg max<br />
<br />
64(02): 53 - 57<br />
<br />
F j , k , F j , k 1<br />
<br />
<br />
G j , k MAX F j 1, k 1,.., <br />
F j 1, k 1 <br />
<br />
<br />
<br />
2<br />
<br />
trong đó MAX{S1,..,S9} trả về giá trị lớn nhất<br />
trong các giá trị của chín điểm ảnh của lân<br />
cận 3×3. Tƣơng tự, phép co ảnh đối với ảnh<br />
đa mức xám đƣợc định nghĩa nhƣ sau:<br />
F j , k , F j , k 1<br />
<br />
<br />
3<br />
G j , k MIN F j 1, k 1,.., <br />
F j 1, k 1 <br />
<br />
<br />
với MIN{S1,..,S9} trả về giá trị nhỏ nhất trong<br />
các giá trị của chín điểm ảnh của lân cận 3×3.<br />
Hình 5 là một số ảnh mặt ngƣời đã đƣợc biến<br />
đổi qua phép xử lý hình thái.<br />
BỘ PHÂN LOẠI - MẠNG NƠRON<br />
<br />
Hình 5. Ảnh sau khi biến đổi hình thái<br />
Hình 4. Ảnh sau khi biến đổi theo LDA<br />
<br />
Phƣơng pháp biến đổi hình thái<br />
Hai phƣơng pháp PCA và LDA cho phép<br />
phân tích dựa trên các đặc điểm mang tính<br />
thống kê của ảnh. Tuy nhiên, các phƣơng<br />
pháp này chƣa xét đến những đặc điểm về<br />
hình thái của mặt ngƣời. Đó chính là những<br />
đặc trƣng về đƣờng nét của các bộ phận trên<br />
khuôn mặt nhƣ mắt, mũi, miệng. Phƣơng<br />
pháp biến đổi hình thái sẽ bổ sung cho những<br />
thiếu sót này của hai phƣơng pháp trên.<br />
Xử lý ảnh về hình thái là một phép xử lý trong<br />
đó dạng không gian hoặc cấu trúc của các đối<br />
tƣợng trong ảnh đƣợc chỉnh sửa. Phép dãn ảnh<br />
và phép co ảnh là hai thao tác xử lý hình thái<br />
cơ bản. Với phép dãn ảnh, một đối tƣợng sẽ<br />
nổi đều lên trong không gian, còn với phép co<br />
ảnh đối tƣợng sẽ co đều xuống [8, 9].<br />
Xét một ảnh đa mức xám F(j,k) đƣợc lƣợng tử<br />
hóa với một thang mức xám nào đó. Khi đó,<br />
phép dãn ảnh đối với ảnh đa mức xám đƣợc<br />
định nghĩa nhƣ sau:<br />
<br />
Phần 2 đã giới thiệu ba phƣơng pháp trích<br />
chọn đặc trƣng của ảnh. Nhiệm vụ tiếp theo<br />
của hệ thống nhận dạng là dựa trên những đặc<br />
trƣng đã đƣợc trích chọn đó, học đƣợc cách<br />
phân loại ảnh tƣơng ứng với từng ngƣời.<br />
Trong các bộ phân loại hiện nay, nổi trội lên<br />
và đƣợc quan tâm nhiều đó là mạng nơron<br />
nhân tạo. Các mạng nơron nhân tạo có thể<br />
đƣợc coi nhƣ những “mô hình tính toán” với<br />
những đặc tính nhƣ khả năng thích nghi hay<br />
khả năng học, tổng quát hóa, phân cụm hay tổ<br />
chức dữ liệu [10].<br />
Trong bài báo này, thuật toán học lan truyền<br />
ngƣợc đƣợc sử dụng vì thuật toán đã tỏ ra khá<br />
hiệu quả đối với bài toán nhận dạng mặt<br />
ngƣời. Khi một mẫu học đƣợc đƣa vào, các<br />
giá trị kích hoạt sẽ đƣợc lan truyền đến các<br />
nơron ra, tín hiệu ra thực sự của mạng đƣợc<br />
so sánh với tín hiệu ra mong muốn. Sự khác<br />
biệt giữa các tín hiệu này gọi là lỗi eo với mỗi<br />
nơron ra o. Mục đích là phải làm cho eo bằng 0.<br />
Theo quy tắc delta [10], để giảm lỗi, các trọng<br />
số đƣợc chỉnh sửa theo<br />
<br />
who d o yo yh<br />
<br />
4<br />
<br />
Để có thể chỉnh sửa đƣợc trọng số từ nơron<br />
vào đến các nơron ẩn, cần tiếp tục áp dụng<br />
<br />
55<br />
<br />
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br />
<br />
http://www.Lrc-tnu.edu.vn<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
Võ Phúc Nguyên<br />
<br />
quy tắc delta. Mỗi nơron ẩn h nhận một từ<br />
mỗi nơron ra o bằng của nơron ra đó với<br />
trọng số là trọng số của kết nối giữa những<br />
nơron đó<br />
<br />
h o who<br />
<br />
5<br />
<br />
o lần lặp, giá trị mới của các trọng số<br />
Sau mỗi<br />
đƣợc cập nhật theo giá trị của số gia. Quá<br />
trình huấn luyện đƣợc tiếp tục đến khi lỗi nhỏ<br />
hơn một ngƣỡng cho phép nào đó.<br />
CÀI ĐẶT VÀ KIỂM THỬ<br />
Thiết kế hệ thống<br />
Bộ ảnh dữ liệu dùng để kiểm thử hệ thống đƣợc<br />
lấy từ cơ sở dữ liệu ORL (Olivetti Research<br />
Laboratory, Surrey University). Các ảnh ở đây<br />
tƣơng đối đa dạng, chúng có thể đƣợc chụp ở<br />
những thời điểm khác nhau, với những góc<br />
nghiêng khác nhau, những trạng thái khác nhau<br />
nhƣ cƣời hoặc không cƣời, đeo kính hoặc<br />
không, nheo mắt, miệng mở hoặc đóng…<br />
MATLAB đƣợc sử dụng để cài đặt hệ thống<br />
vì nó đƣợc tích hợp một môi trƣờng tính toán<br />
kỹ thuật phù hợp cho các thuật toán đƣợc<br />
thiết kế ở đây.<br />
Kết quả thực nghiệm<br />
Cơ sở dữ liệu ảnh ORL gồm 10 ảnh cho mỗi<br />
ngƣời, chƣơng trình sử dụng 5 ảnh đầu tiên<br />
cho việc huấn luyện mạng và 5 ảnh còn lại để<br />
kiểm thử. Mỗi ảnh huấn luyện sẽ đƣợc bổ<br />
sung một ảnh ở dạng ảnh gƣơng của nó để<br />
tăng thêm sự đa dạng cho tập ảnh huấn luyện.<br />
Các tham số huấn luyện nhƣ số lƣợng các<br />
vector đặc trƣng đƣợc chọn ở mỗi phƣơng<br />
pháp, tỉ lệ học của mạng nơron, số lƣợng các<br />
nơron ẩn của mạng là những tham số quan<br />
trọng ảnh hƣởng lớn đến thời gian thực hiện<br />
cũng nhƣ độ chính xác của hệ thống. Hệ<br />
thống đã đƣợc kiểm thử nhiều lần để chọn ra<br />
bộ tham số tối ƣu, giúp hệ thống đạt đƣợc<br />
hiệu quả về thời gian thực hiện và độ chính<br />
xác cao nhất có thể.<br />
Với những tham số học đã tính, nếu chỉ sử<br />
dụng phƣơng pháp trích chọn đặc trƣng dựa<br />
trên những đặc điểm mang tính thống kê,<br />
chƣơng trình chỉ đạt độ chính xác khoảng<br />
90%. Trong khi đó, nếu kết hợp các đặc trƣng<br />
mang tính thống kê với những đặc trƣng<br />
mang tính hình học, chƣơng trình đã đạt độ<br />
chính xác trên 95%.<br />
<br />
64(02): 53 - 57<br />
<br />
Đặc biệt, phƣơng pháp xử lý hình thái đã bổ<br />
sung cho phƣơng pháp trích chọn đặc trƣng<br />
mang tính chất thống kê, chƣơng trình đã<br />
nhận dạng rất tốt đối với những ảnh có nhiễu.<br />
Ảnh có nhiễu ở đây là những ảnh đã đƣợc<br />
chỉnh sửa bằng tay với những loại nhiễu nhƣ<br />
nhiễu nhị phân, che khuất hoặc xóa bớt một<br />
số bộ phận của khuôn mặt (hình 6).<br />
<br />
Hình 6. Một số ảnh nhiễu dùng để<br />
kiểm thử hệ thống<br />
<br />
KẾT LUẬN<br />
Bằng cách kết hợp các phƣơng pháp phân tích<br />
thống kê và phƣơng pháp biến đổi hình thái,<br />
hệ thống đã đạt đƣợc một phƣơng pháp khá<br />
hiệu quả đối với bài toán nhận dạng mặt<br />
ngƣời. Phƣơng pháp PCA và LDA trích chọn<br />
những đặc trƣng mang tính thống kê, kết hợp<br />
với phƣơng pháp biến đổi hình thái ảnh cung<br />
cấp những đặc trƣng mang tính hình học của<br />
khuôn mặt giúp hệ thống có đƣợc những<br />
thông tin đặc trƣng tƣơng đối đầy đủ của mỗi<br />
ngƣời. Mạng nơron với thuật toán học lan<br />
truyền ngƣợc đã thực hiện khá tốt vai bộ phân<br />
loại của hệ thống.<br />
Mặc dù hệ thống đã đạt đƣợc độ chính xác<br />
khá cao, tuy nhiên vẫn còn một tỉ lệ nhỏ chƣa<br />
chính xác do hệ thống chƣa đánh giá đƣợc<br />
toàn bộ những đặc trƣng của mặt ngƣời.<br />
Trong những nghiên cứu tiếp theo nhằm phát<br />
triển hoàn thiện hệ thống hơn, việc nhận dạng<br />
có thể kết hợp thêm các phƣơng pháp phân<br />
tích khác nhƣ nhận dạng mắt, nhận dạng<br />
miệng hay nhận dạng mũi là những đặc trƣng<br />
quan trọng của khuôn mặt.<br />
TÀI LIỆU THAM KHẢO<br />
<br />
56<br />
<br />
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br />
<br />
http://www.Lrc-tnu.edu.vn<br />
<br />
Võ Phúc Nguyên<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
[1].<br />
W. Zhao, R. Chellappa, P. J. Phillips, A.<br />
Rosenfeld (2003), “Face Recognition - A Literature<br />
Survey”, ACM Computing Surveys, Vol. 35 (No. 4).<br />
[2].<br />
Lindsay I. Smith (2002), A Tutorial on<br />
Principal<br />
Components<br />
Analysis,<br />
Cornell<br />
University, USA.<br />
[3].<br />
http://people.revoledu.com/kardi/index.ht<br />
ml.<br />
[4].<br />
Kresimir Delac, Mislav Grgic (2007),<br />
“PCA and LDA based Neural Networks for<br />
Human Face Recognition”, Face Recognition,<br />
ISBN 978-3-902613-03-5, I-Tech, Vienna,<br />
Austria.<br />
[5].<br />
http://en.wikipedia.org/wiki/Linear_discri<br />
minant_analysis.<br />
<br />
64(02): 53 - 57<br />
<br />
[6].<br />
http://en.wikipedia.org/wiki/MoorePenrose_pseudoinverse.<br />
[7].<br />
http://en.wikipedia.org/wiki/Singular_val<br />
ue_decomposition.<br />
[8].<br />
William K. Pratt (2007), Digital Image<br />
Processing, John Wiley & Sons, Inc., Publication.<br />
[9].<br />
Ethan Png (2004), Morphological SharedWeight Neural Network for Face Recognition,<br />
University of Manchester Institute of Science and<br />
Technology.<br />
[10].<br />
Ben Kröse, Patrick van der Smagt (1996),<br />
An introduction to Neural Networks, The<br />
University of Amsterdam.<br />
<br />
HUMAN FACE RECOGNITION USING NEURAL NETWORK<br />
Vo Phuc Nguyen<br />
Thai Nguyen University of Technology,<br />
<br />
SUMMARY<br />
This paper aims to present a new method in combining feature extraction with neural network to<br />
recognize human faces. The system implements extracting features of human face from an image<br />
in three methods: Principal Components Analysis (PCA), Linear Discriminant Analysis (LDA),<br />
and Morphological processing. Then it mentions the neural network with the algorithm of back<br />
propagation to drill the categorization which is utilized to recognize the foregoing extracted<br />
features. When the face recognition is required, the features will be extracted from the input<br />
image. The features will be recognized by the trained neural networks soon after. The results of<br />
each distinct network will be compared later on to bring out the final systematic answer. Finally,<br />
by using statistical features and morphological features, the performance of the system is quite<br />
better than current systems. Especially, the system can recognize with noisy images.<br />
Keywords: Human Face Recognition, Principal Components Analysis, Linear Discriminant<br />
Analysis, Morphological Processing, Neural Network.<br />
<br />
57<br />
<br />
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br />
<br />
http://www.Lrc-tnu.edu.vn<br />
<br />