ICA人脸识别

基于ICA（独立成分分析）方法进行人脸识别，人脸库已经给出

clear all
clc



prompt = {‘Enter test image name （a number between 1 to 10）:‘};
dlg_title = ‘Input of ICA-based Face Recognition System‘;
num_lines= 1;
def = {‘1‘};

TestImage  = inputdlg（promptdlg_titlenum_linesdef）;
TestImage = strcat（‘F:\研一课程\图像分析与计算机视觉\ICA face recognition\TestDatabase‘‘\‘char（TestImage）‘.BMP‘）;
im = imread（TestImage）;


allsamples=[];  %所有训练图像 
for i=1:20
    %a=imread（ strcat（ ‘D:\Tools\Matlab\matlab new project\PCA_based Face Recognition System\TrainDatabase‘ num2str（i）‘.bmp‘）;    % 读取文件夹里所有图片
    % figure（i）imshow（a）;
    str = int2str（i）;%将整形转换成字符型
    str = strcat（‘\‘str‘.bmp‘）;%str=‘\i.bmp‘
    str = strcat（‘F:\研一课程\图像分析与计算机视觉\ICA face recognition\TrainDatabase‘str）;%读入图片i.bmp
    a = imread（str）;                  %读入图片i.bmp
    b=a（ 1:100*100 ）;                        % b是行矢量 1×N，其中N＝10000，提取顺序是先列后行，即从上到下，从左到右
    b=double（b）;
    allsamples=[ allsamples; b ];            % allsamples是一个M*N 矩阵，allsamples中每一行数据代表一张图片，其中M＝10
end

[MT]=size（allsamples）; %获取输入矩阵的行/列数，行数为观测数据的数目，列数为采样点数
average=mean（allsamples‘）‘;%均值
for i=1:M
    X（i:）=allsamples（i:）-average（i）*ones（1T）;
end

%白化/球化
Cx=cov（X‘1）;%计算协方差矩阵Cx
[eigvectoreigvalue]=eig（Cx）;%计算Cx的特征值和特征向量
W=eigvalue^（-1/2）*eigvector‘;%白化矩阵
Z=W*X;%新的观测信号

%迭代
Maxcount=10000;%最大迭代次数
Critical=0.00001;%判断是否收敛
m=M;%需要估计的分量的个数
W=rand（m）;%产生区间（0，1）均匀分布的随机数，是m*m的矩阵
for n=1:m
    WP=W（:n）;%初始权矢量（任意），只产生了一个列向量
    %Y=WP‘*Z
    %G=Y.^3;%G为非线性函数，可取y^3等
    %GG=3Y.^2;G的导数
    count=0;
    LastWP=zeros（m1）;%全0列向量
    W（:n）=W（:n）/norm（W（:n））;
    while norm（WP-LastWP）>Critical && norm（WP+LastWP）>Critical 
        %abs（WP-LastWP）&abs（WP+LastWP）>Critical %判断收敛的句子
        count=count+1;%迭代次数
        LastWP=WP;%上次迭代的值
        %WP=1/T*Z*（（LastWP‘*Z）.^3）‘-3*LastWP;
        for i=i:m
            WP（i）=mean（Z（i:）.*（tanh（（LastWP）‘*Z）））-（mean（1-（tanh（（LastWP））‘*Z）.^2））.*LastWP（i）;
        end
        WPP=zeros（m1）;
        for j=1:n-1
            WPP=WPP+（WP‘*W（:j））*W（:j）;
        end
        WP=WP-WPP;
        WP=WP/（norm（WP））;
        
        if count==Maxcount
            fprint（‘未找到相应的信号‘）;
            return ;
        end
    end
    W（:n）=WP;
end
Z=W‘*Z;


allcoor =allsamples*Z‘ ;  
                    
  
    b=im（1:10000）;
    b=double（b）;
   
    tcoor= b*Z‘;         
    for k=1:20
       
        temp（k）=norm（tcoor-allcoor（k:））;
          
    end
   [distRecognized_index]=sort（temp）;
 
  
  
  
imshow（im）
title（‘Test Image‘）;
a=Recognized_index（1）;
matchp= strcat（‘F:\研一课程\图像分析与计算机视觉\ICA face recognition\TrainDatabase‘‘\‘int2str（Recognized_index（1））‘.BMP‘）; 
figureimshow（matchp）;
title（‘Matched image‘）;

 属性            大小     日期    时间   名称
----------- ---------  ---------- -----  ----

     文件       3038  2013-06-16 17:01  ICA face recognition\recognition.m

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TestDatabase\1.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TestDatabase\10.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TestDatabase\2.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TestDatabase\3.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TestDatabase\4.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TestDatabase\5.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TestDatabase\6.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TestDatabase\7.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TestDatabase\8.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TestDatabase\9.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\1.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\10.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\11.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\12.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\13.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\14.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\15.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\16.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\17.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\18.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\19.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\2.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\20.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\3.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\4.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\5.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\6.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\7.bmp

     文件      30966  2013-06-16 14:17  ICA face recognition\TrainDatabase\8.bmp

............此处省略8个文件信息