本发明涉及一种多方向权重优化的紧凑图结构人脸特征提取算法,包括：在一幅人脸灰度图像中,选取5×5大小的邻域；在中心点上构造四个方向的图结构,每个图结构按照一定顺序以差值形式产生0或1的字符,形成四个二进制字符串；对四个字符串分别赋予不同的权重进行加权最后将二进制字符串转化为十进制；取四个十进制字符串中最大的数作为中心像素的特征值；最后用三近邻分类器进行分类。本发明设计合理,充分结合中心点周围的像素,避免图像灰度在某个方向突变造成的特征提取不到位的问题,在得到的四个二进制字符串的基础上合理分配权重,能较为全面的描述了人脸图像的特征信息,可以进行有效的人脸识别,同时识别率有较大提高。