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在生物识别技术中,人脸识别技术以其稳定性、易用性和抗伪造性受到了人们的广泛关注。当前提出的人脸识别算法在简单环境下已经能达到相当高的识别率,但是在复杂环境下,受光照等条件的影响,这些方法的识别率急剧降低,难以应用到实际当中。本文针对光照条件下的人脸识别进行了研究,在充分调研的基础上,重点研究了基于Retinex的光照处理算法,并围绕该主题开展了相应的研究工作。本文的主要工作包括以下几点。1、研究了主要的光照处理方法,重点研究了基于光照不变量的Retinex算法。研究和分析了单尺度Retinex (SSR)、多尺度Retinex (MSR)和基于自适应平滑滤波Retinex (ASR),对比说明了三种方法的特点与优缺点。2、实现并改进了一种光照条件下的人眼定位方法,提出了一种“多级筛选”的人眼筛选策略。首先,使用ASR对光照人脸进行去光照处理;然后再使用“多级筛选”得到有效的人眼候选区;最后使用支持向量机(SVM)和人眼概率映射图(EPM)来确定精确位置。实验表明,本文的改进方法具有较高的检测率和较低的计算时间。3、提出了一种基于ASR和小波变换的人脸识别方法。针对ASR忽视了人脸低频信息对人脸识别的贡献,导致识别较低的问题,提出利用小波变换提取低频信息来补充光照不变量的思路。首先通过ASR将原始图像分解为光照不变量和光照分量;然后对光照分量进行小波分解,对其低频小波系数进行处理,运用反变换得到新的光照图像;最后将光照分量与光照不变量重新合成人脸图像。实验表明,提出的方法在光照条件下具有较好的识别效果。