一种基于快速监督离散哈希的人脸检索方法

摘要

本发明公开一种基于快速监督离散哈希的人脸检索方法，该方法首先将每个样本通过高斯核映射到核空间，求解针对核化后的样本的投影矩阵；将每个训练样本的类别标记映射到其对应的哈希码，然后通过最小二乘法求解对应的投影矩阵；通过解析法直接求解哈希码。本发明提高了在人脸检索应用中的精度和速度，在保证高精度的同时，相比现有的哈希方法的运算复杂度大大降低，更加适应于大规模数据的处理。本发明更具有通用性，可用于信息安全，公共安全，金融安全的防护和监督。

主权项

一种基于快速监督离散哈希的人脸检索方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，训练样本表示为其中n是训练样本的个数，d是训练样本的维数，x_i代表第i个训练样本；测试样本表示为其中m是测试样本的个数，t_j代表第j个测试样本；将训练样本和测试样本进行归一化，然后通过高斯非线性核映射至核空间得到训练样本的核化表达矩阵φ(X)和测试样本的核化表达矩阵φ(T)；随机生成训练样本的初始哈希码其中l是哈希码的长度；训练样本的标号矩阵表示为c是类别数，如果x_i属于第k类，则y_ik＝1，否则为零，y_ik是y_i的第k个元素；步骤S2，利用哈希码B以及训练样本的核化表达矩阵φ(X)，计算核化训练样本的投影矩阵P＝(φ(X)^Tφ(X))^‑1φ(X)^TB，φ(X)^T为φ(X)的转置；步骤S3，利用训练样本的标号矩阵Y以及哈希码B，计算训练样本的哈希码的投影矩阵W＝(Y^TY+λI)^‑1Y^TB，，其中，λ是一个正则化因子，取值为1；Y^T是Y的转置；步骤S4，利用训练样本的标号矩阵Y、核化训练样本的投影矩阵P以及步骤S3得到的训练样本的哈希码的投影矩阵W，计算训练样本的哈希码B＝sgn(YW+νF(X))，其中F(X)＝φ(X)P，v＝1e‑5；ν是一个正则化因子；步骤S2‑S4反复迭代进行直至最大迭代次数或者算法收敛；步骤S5，根据核化训练样本的投影矩阵P输出训练样本的哈希码；B＝sgn(F(X))，其中F(X)＝φ(X)P，根据核化训练样本的投影矩阵P输出测试样本的哈希码；sgn(F(T))＝sgn(φ(T)P)，步骤S6，根据步骤S5输出的训练样本和测试样本的哈希码进行人脸检索。