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针对人脸识别中由于姿态、光照等变化而影响识别性能的问题，提出了字典学习优化结合HMAX模型的人脸识别方法。首先，使用样本图像和从样本获得的仿射包模型联合表示一幅图像；然后，利用HMAX模型提取C2特征，并利用字典学习优化特征矩阵；最后，将视觉注意模型与原始模型的C2特征进行组合，并利用支持向量机完成分类。在Caltech和AR人脸数据库上的实验结果表明，相比其他几种较新的人脸识别方法，提出的方法取得了更好的识别性能，对人脸表情和光照变化具有鲁棒性。