文档介绍：华中科技大学
硕士学位论文
基于Fisher变换多尺度图像识别算法的设计和实现
姓名:付秋
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:邹雪城
20090525
华中科技大学硕士学位论文
摘要
随着图像识别技术在多领域的发展,由其在计算机视觉和图像处理研究中,已经
取得了一定的研究成果。Mallat 在小波变换中滤波器的设计、Belhumeur 在 Fisher 变
换中的识别模型和 Largrange 优化方式建立支持向量机。本文在总结上述研究成果的
基础上,首先对摄像头采集的数据进行了处理,完成 JPEG 的编码,详细讨论了 JPEG
图像解码的过程并实现了其算法。为图像识别提供了良好的素材。
在素材提供的前提下,进行 Daubechies2 阶小波变换,将图像在频域内分解为近
似系数、水平细节和垂直细节。通过权值将这三个分量系数相加,组成系数矩阵,作
为 Fisher 变换特征提取的系数特征矩阵。
在小波变换基础上,分析了基于 Fisher(LDA)的图像识别研究。总结讨论了 PCA、
FLD 和 Fast ICA 图像识别方法。本文在此基础上,采用了 PCA+FLD 的识别策略,并
解决的 FLD 算法受维度影响的问题,采用迭代处理,实现了特征维度 w 从 30 到 60
的范围变化。最后引入支持向量机的原理,通过核函数的方法,得到最优分类超平面
G,加强了识别的效果。
本文的核心特色在于将图像识别算法运用到了基于 S3C2440 核心的 ARM9 体系
平台上,通过宿主机+目标机的交叉开发方法,搭建了适用于本课题的软硬件平台,
实现了图像识别算法在目标板上的运行和显示。在算法处理上,Fisher 变换采用了简
化的轮廓模型,在不影响算法完整度的同时,减低了算法的复杂度。选取 10×10 的
样本集合,测试 100 张图片,图像大小为 240*240,权值ρ0 设定为 ,,,
统计识别结果:识别率达到 97%,识别速度达到。达到了图像识别在识别领域
中的指标要求。

关键词:图像识别,JPEG解码,Daubechies2阶小波,FLD识别算法,ARM,交叉编
译
I
华中科技大学硕士学位论文
Abstract
With the development of image recognition algorithm in many areas,there are some
achievements in the research puter vision and image processing. For example, Mallat
in the design of filters of wavelet transform, Belhumeur transformation in Fisher model of
identification and Largrange optimized Support in Vector Machine-building. Besides the
research achievements mentioned above, the papers firstly processes the data collected by
camera, and finish the JPEG encoding. Then we show the details on the process of JPEG
image and the realization of its algorithm in order to further image recognition.
With Two-stage Daubechies wavelet transform on this material, the image is separated
into approximation coefficient, the horizontal details and vertical details in frequency
domain. Then, add up ponents into the coefficient matrix which is recognized as
coefficient characteristic matrix in Fisher transform.
Study of image recognition based on Fisher(LDA). An elaborate