Sınıf tabanlı iki boyutlu temel bileşenler analizi ile yüz tanıma sistemi
Face recognition system with class-wise two dimensional principal component analysis
- Tez No: 374564
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HASAN ŞAKİR BİLGE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Yüz tanıma, kimlik tespit etme amacıyla farklı alanlarda uygulamalara sahip olan bir örüntü tanıma problemidir. Temel olarak yüz tanıma sistemleri, algılayıcı ve kamera aracılığıyla alınan görüntülerden yüzün tespit edilmesi ve tespit edilen yüzden anlamlı özniteliklerin çıkarılarak yüzün tanımlanmasına dayanmaktadır. Bu amaçla yüz bulma, öznitelik çıkarımı ve sınıflandırma adımları için çok sayıda yöntem geliştirilmiştir. Literatür incelendiğinde Temel Bileşenler Analizi (PCA) tabanlı yöntemlerin bu alanda önemli bir potansiyele sahip olduğu görülmektedir. Verinin daha az öznitelikle daha iyi analiz edilme gereksinimini gerçeklemek üzere kullanılan boyut indirgeme yöntemi olarak PCA yaklaşımının etkinliğinden yararlanarak eksikliklerini gidermek üzere çok sayıda PCA tabanlı yüz tanıma tekniği geliştirildiği görülmüştür. Bu noktadan hareketle tez çalışması kapsamında yaygın olarak kullanılan PCA tabanlı yöntemler kapsamlı bir şekilde ele alınmıştır. İncelenen PCA tabanlı yüz tanıma yöntemleri geliştirilerek sınıf bazında çalışan PCA tabanlı yeni bir yaklaşım sunulmuştur. Sunulan bu yeni yaklaşım, klasik ve İki Boyutlu Temel Bileşenler Analizi (2DPCA) yöntemlerinden farklı olarak, iki boyutlu ele alınan eğitim görüntülerini sınıf tabanında değerlendirerek sınıf sayısında izdüşüm matrislerinin oluşturulmasına dayanmaktadır. Sunulan yönteme dayalı görüntü dosyaları video kayıtları üzerinde çalışan bir yüz tanıma sistemi Java programlama dili ile geliştirilmiştir. Görüntü dosyaları üzerinde yüz tanıma için Yale yüz veritabanından elde edilen yüz görüntüleri kullanılmıştır. Video kaydı üzerinde yüz tanıma için ise TV'de yayınlanan bir dizi video dosyaları ile dizi karakterlerinin görüntülerinin Google görseller aracılığıyla toplanması ile oluşturulan küçük çaplı bir yüz veritabanı kullanılmıştır. Geliştirilen sistem üzerinde yüz bulma, öznitelik çıkarımı ve sınıflandırma adımları gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, önerilen yöntemin benzetim çalışmaları yürütülmüştür. Önerilen yöntemin etkinliği sınıflandırma başarısı ve çalışma zamanı bakımından niceliksel olarak incelenmiştir. Geliştirilen yöntemlerin performanslarını değerlendirmek üzere diğer PCA tabanlı yöntemler ile karşılaştırmalara yer verilmiştir. Geliştirilen yöntemler ile öznitelik çıkarımı yapılmadan elde edilen başarı ortalama %80,85 oranından %85,88 ve %87,03'e çıkarılmıştır. Tez çalışması ile hem görüntüler üzerinde hem de video dosyaları üzerinde gerçek zamanlı olarak hızlı ve daha başarılı çalışabilecek bir sistem geliştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Face recognition is a pattern recognition topic which has many applications in various disciplines for person identification. A face recognition system generally based on face detection, which detects face images taken from a camera, and recognition of faces via meaningful features which are extracted from faces. Therefore, many face detection, feature extraction and classification algorithms were proposed to realize the face recognition task. In literature, it can be easily seen that many Principal Component Analysis (PCA) based face recognition techniques are presented. PCA based algorithms can be defined as algorithms having important potential for face recognition task. To realize the requirement of defining data with fewer features, PCA based techniques are used widespreadly. Many techniques were investigated to use PCA efficiency by extending this technique with various aspects. From this viewpoint, this study is specifically focused on the PCA based face recognition techniques. By enhancing the methods in the reviewed studies, a novel classwise PCA based face recognition algorithm is presented in this study. A face recognition system based on presented algorithm was developed with Java programming language. This system can be successively detect and recognize faces in not only images but also in video files. The subjects of this study were Yale face database and a special TV series video database. Yale face database was used to detect and recognize faces on image files. For video processing, a small data set of a TV series characters was generated using Google images. Moreover, some video files of a TV series were used to real time face detection and recognition. In addition to developed system, for analyzing efficiency of proposed algorithm and its extension, many experiments were conducted. The performance of the proposed algorithm was evaluated in the terms of accuracy rate and execution time. Baseline and some PCA based methods were compared with presented methods. Presented algorithms achieved 85,88% and 87,03% accuracy on face recognition task while average baseline score is only 80,85%. On the basis of the results of experiments, it is clear to say that presented approach and its extension are superior than compared PCA based algorithms.
Benzer Tezler
- İki boyutlu yüz tanıma metodlarına yeni yaklaşımlar; satır ve sütun vektörleri arasındaki değişimlerin kullanılması
New approaches for two dimensional face recognition methods; using variations between row and column vectors
ÜMİT ÇİĞDEM TURHAL
Doktora
Türkçe
2008
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALPASLAN DUYSAK
- BIOMETRICS SECURITYcan similarity measures techniques be used to model face recognition?
BİYOMETRİK GÜVENLİKbenzerlik ölçüm teknikleri yüz tanımayı modellemek için kullanılabilir mi?
ENES ALGÜL
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolUnıversıty Of HertfordshıreBilgisayar Yazılımı Ana Bilim Dalı
DR. NASSER ABOUZAKHAR
- Bilişim sistemlerindeki gelişmelerin işletme yönetimine etkileri, yönetim bilişim sistemleri geliştirme ve bir uygulama örneği
Effects of the evoluation of information systems on management, management information systems development and an example of its application
ZUHAL TANRIKULU
Doktora
Türkçe
1999
İşletmeİstanbul Üniversitesiİşletme Yönetimi ve Organizasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EROL EREN
- Face recognition using eigenfaces
Başlık çevirisi yok
İLKER ATALAY
Yüksek Lisans
İngilizce
1996
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. MUHİTTİN GÖKMEN
- Effect of extreme conditions on enzyme profiles:cytochrome P450 systems as a case study
Ekstrem koşulların enzim profilleri üzerindekietkisi: sitokrom P450 sistemleri
HANDE MUMCU
Doktora
İngilizce
2026
Biyokimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. NEVİN GÜL KARAGÜLER