基于回声状态网络的人脸表情识别

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1、？？■■Ｉ１Ｓｏｕ化ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓＨｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｙｇｙ硕±学位论文基于回声状态网络的人脸表情识别作者姓名陈巧深学科专业计算机科学与技术１指导教师文贵华教授巧在学院计算机抖学与工程学院论文提交日期２０１６年４月’？Ｉ．＇．＇■－立＇＇．＼FacialExpressionRecognitionBasedonEchoStateNetworkADissertationSubmittedfortheDe

2、greeofMasterCandidate：ChenZhushenSupervisor：Prof.WenGuihuaSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou，China分类号ＴＰ３学校代号＝１０５６１：学号Ｓ２０１３２０１３０２巧＾华南理工大学硕±学拉论文基于回声状态网络的人脸表情识别名、胆称：文巧华教授作者姓名：陈柱深指导教师挂学与技术：计巧机科申请学位级别：工学硕±学科专业名巧硏沉方向：人工智能及应用６论文提空日期２

3、０化４月２９日论文答辩日期：２０１６年月４日Ｔ年：年月日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期湛辩委面会成员：主席；卸呵則扭私＞若多主委员：手句华南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进巧研究巧取得的研究成果。除了文中特别加糾标注引用的内容外，本论文不包脅任何其化个人或集体己经发表或撰写的成果作捕。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体。本人完全意识到本声巧的，均己在文中臥明确方式标明法律后果由本人承扭。

4、月（日作者签名；诚掉巧Ｖ日期；加／年＾学位论文版权使用搔权书留：本学拉论文作者完全了解学校有关攝、使用学粒论文的规定，即硏雅生在校攻读学粒撕间论文工作的知识产权单拉属华南狸工大学？学校有权保存并向国家有关部鬥或机构送交论文的复巧件和电子版，允许学位论文被查阅（餘在侃密期内的保密论文外）；学校可切公布学位论许采巧影印、、缩印或其它复制手段保存文的全部或部分内容，可封化一致汇编学位论文。。本人电子文档的内容和纸质谁文的内容巧本学拉论文属于：□保密保，在年解密

5、后适巧本授权书。巧不密，同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议志杜全的单垃浏览；同意ＮＫ将本人学位论文提交中国学术期刊（光涅版）电子杂文出版和编入ＣＪ《中国知＂识资源总库》，传禪学位论文的全部或部分内小容。（请在从上相应方框内打）Ｗ拓奉＾，《（作者签名：曰期；吁心指导教师签名：日期：摘要人脸表情包含了人大量的信息，是人类表达自身情感和态度的重要方式，因此，对于人脸表情的研究可以让计算机更好地了解人的情感，有利于推动人机交互的发展，更好地为人类服务。人脸表情识别

6、是当前人机交互、情感计算、计算机视觉等领域的热点课题之一，是实现智能人机交互的重要组成部分，在生产生活中有着广泛的应用。本文通过学习国内外的相关文献，了解了人脸表情识别的背景和相关技术，总结了人脸表情识别的一般流程和其中涉及到的相关技术，最后设计了一个有效的人脸表情分类算法。本文的主要研究工作如下：(1)了解人脸表情识别相关的背景、意义，概括了人脸表情识别的发展历史和难点，另外也总结了人工神经网络的发展历史。(2)总结人脸表情识别的一般流程，并介绍了各个步骤采用的相关技术。人脸表情识别的一般流程，主

7、要包括人脸检测、图片预处理、特征提取和表情分类4个步骤，其中特征提取和表情分类是最重要的，也是本文的重点。(3)针对人脸表情，设计基于卷积神经网络和回声状态网络的人脸表情识别算法。本文通过卷积神经网络对人脸表情进行特征提取，并使用回声状态网络对人脸表情图像进行分类，在JAFFE和CK+两个数据库测试，发现单个分类器效果比较一般，对此本文采用集成的思路，改进了算法，并在JAFFE和CK+两个数据库上进行测试，最后取得了不错的效果，跟原来单个分类器相比，识别的准确率有明显的提升；通过和其他算法的对比，验

8、证了本文算法的有效性。关键词：回声状态网络、卷积神经网络、人脸表情识别IAbstractFacialexpressioncontainsalotofinformationaboutpeople,isanimportantwaytoexpresstheiremotionsandattitudes,therefore,facialexpressionstudiescanletthecomputertobetterunderstandpeople'semotions,iti