人臉識(shí)別系統(tǒng)的原理與發(fā)展

人臉識(shí)別系統(tǒng)的原理與進(jìn)展1、引言65億人。每個(gè)人的面孔都由額頭、眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴、雙頰等少數(shù)幾個(gè)區(qū)域組合而成，見(jiàn)方。然而，它們竟然就形成了那么簡(jiǎn)單的模式，即使是面容極其相像全一樣的人臉!那么，區(qū)分如此眾多的不同人臉的“特征”到底是什么?能否設(shè)計(jì)出具有與人類(lèi)一樣的人臉識(shí)別力量的自動(dòng)機(jī)器?這種自動(dòng)機(jī)器的人臉識(shí)別力量是否能夠超越人類(lèi)自身?對(duì)這些問(wèn)題的分析和解答人臉識(shí)別爭(zhēng)論的爭(zhēng)論人員所面臨的挑戰(zhàn)。40余年之后，這些最根本的科學(xué)問(wèn)題仍舊困惑面孔區(qū)分著親人、同學(xué)、朋友、同事等，大多數(shù)人卻很難準(zhǔn)確地描述體的特征。即使特地從事相關(guān)的生理學(xué)、心理學(xué)、神經(jīng)科學(xué)爭(zhēng)論的一需要模擬“人腦”。我們或許可以通過(guò)另外的途徑，例如建立人臉識(shí)別題的解答。2、人臉識(shí)別系統(tǒng)概述人臉識(shí)別特指利用分析比較人臉視覺(jué)特征信息進(jìn)展身份鑒別的計(jì)明暗偵測(cè)，自動(dòng)調(diào)整動(dòng)態(tài)曝光補(bǔ)償，人臉追蹤偵測(cè)，自動(dòng)調(diào)整影像放大；它屬于生物特征識(shí)別技術(shù)，是對(duì)生物體〔一般特指人〕本身的生物特征來(lái)區(qū)分生物體個(gè)體。人臉識(shí)別技術(shù)一般包含三個(gè)局部：人臉檢測(cè)面貌檢測(cè)是指在動(dòng)態(tài)的場(chǎng)景與簡(jiǎn)單的背景中推斷是否存在面像，并分別出這種面像。一般有以下幾種方法：①參考模板法首先設(shè)計(jì)一個(gè)或數(shù)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)人臉的模板，然后計(jì)算測(cè)試采集的樣品與標(biāo)準(zhǔn)模板之間的匹配程度，并通過(guò)閾值來(lái)推斷是否存在人臉；②人臉規(guī)章法由于人臉具有肯定的構(gòu)造分布特征，所謂人臉規(guī)章的方法即提取這些特征生成相應(yīng)的規(guī)章以推斷測(cè)試樣品是否包含人臉；③樣品學(xué)習(xí)法這種方法即承受模式識(shí)別中人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法，即通過(guò)對(duì)面像樣品集和非面像樣品集的學(xué)習(xí)產(chǎn)生分類(lèi)器；④膚色模型法這種方法是依據(jù)面貌膚色在顏色空間中分布相對(duì)集中的規(guī)律來(lái)進(jìn)展檢測(cè)。⑤特征子臉?lè)ㄟ@種方法是將全部面像集合視為一個(gè)面像子空間，并基于檢測(cè)樣品與其在子孔間的投影之間的距離推斷是否存在面像。5種方法在實(shí)際檢測(cè)系統(tǒng)中也可綜合承受。人臉跟蹤面貌跟蹤是指對(duì)被檢測(cè)到的面貌進(jìn)展動(dòng)態(tài)目標(biāo)跟蹤。具體承受基跟蹤也不失為一種簡(jiǎn)潔而有效的手段。人臉比對(duì)面貌比對(duì)是對(duì)被檢測(cè)到的面貌像進(jìn)展身份確認(rèn)或在面像庫(kù)中進(jìn)展比對(duì)，并找出最正確的匹配對(duì)象。所以，面像的描述打算了面像識(shí)別的具體方法與性能。目前主要承受特征向量與面紋模板兩種描述方法：①特征向量法該方法是先確定眼虹膜、鼻翼、嘴角等面像五官輪廓的大小、位成一描述該面像的特征向量。②面紋模板法該方法是在庫(kù)中存貯假設(shè)干標(biāo)準(zhǔn)面像模板或面像器官模板，在進(jìn)展合的方法。人臉識(shí)別技術(shù)的核心實(shí)際為“局部人體特征分析”和“圖形/神經(jīng)識(shí)別算法?！边@種算法是利用人風(fēng)光部各器官及特征部位的方法。如對(duì)應(yīng)幾何關(guān)系多數(shù)據(jù)形成識(shí)別參數(shù)與數(shù)據(jù)庫(kù)中全部的原始參數(shù)進(jìn)展比較1秒。人臉的識(shí)別過(guò)程一般分三步：編碼貯存起來(lái)。獵取當(dāng)前的人風(fēng)光像。即用攝像機(jī)捕獲的當(dāng)前出入人員的面像，或取照片輸入，并將當(dāng)前的面像文件生成面紋編碼。編碼與檔案庫(kù)存中的面紋編碼進(jìn)展檢索比對(duì)。上述的“面紋編碼”方式光線(xiàn)、皮膚色調(diào)、面部毛發(fā)、發(fā)型、眼鏡、表情和姿勢(shì)的變化，具有人臉識(shí)別的優(yōu)勢(shì)人臉識(shí)別的優(yōu)勢(shì)在于其自然性和不被被測(cè)個(gè)體覺(jué)察的特點(diǎn)。所謂自然性，是指該識(shí)別方式同人類(lèi)〔甚至其他生物〕進(jìn)展個(gè)體識(shí)別時(shí)所不通過(guò)此類(lèi)生物特征區(qū)分個(gè)體。不被覺(jué)察的特點(diǎn)對(duì)于一種識(shí)別方法也很重要，這會(huì)使該識(shí)別方法而更有可能被偽裝哄騙。人臉識(shí)別的應(yīng)用電子商務(wù)、安全防務(wù)等領(lǐng)域。例如，一位儲(chǔ)戶(hù)走進(jìn)了銀行，他既沒(méi)帶銀行卡，也沒(méi)有回憶密碼就徑直提款，當(dāng)他在提款機(jī)上提款時(shí)，一臺(tái)攝像機(jī)對(duì)該用戶(hù)的眼睛掃描，然后快速而準(zhǔn)確地完成了用戶(hù)中發(fā)生的一個(gè)真實(shí)的鏡頭。而該營(yíng)業(yè)部所使用的正是現(xiàn)代生物識(shí)別技術(shù)中的“虹膜識(shí)別系統(tǒng)”。此外，美國(guó)“9.11”大事后，反擠的人群中挑出某一張面孔，推斷他是不是通緝犯。隨著技術(shù)的進(jìn)一步成熟和社會(huì)認(rèn)同度的提高，人臉識(shí)別技術(shù)將應(yīng)用在更多的領(lǐng)域。1防盜門(mén)等。2組織(ICAO)已確定，從2022年起，其118個(gè)成員國(guó)家和地區(qū)，必需標(biāo)準(zhǔn)。中國(guó)的電子護(hù)照打算公安部一所正在加緊規(guī)劃和實(shí)施。3內(nèi)搜捕逃犯。4、自助效勞。如銀行的自動(dòng)提款機(jī)，假設(shè)用戶(hù)卡片和密碼被盜，生。5中交易全部在網(wǎng)上完成，電子政務(wù)中的很多審批流程也都搬到了網(wǎng)性。3、結(jié)語(yǔ)的生疏還格外淺薄。但從模式識(shí)別和計(jì)算機(jī)視覺(jué)等學(xué)科的角度推斷，這既可能意味著我們尚未找到對(duì)面部信息進(jìn)展合理采樣的有效傳感器(考慮單目攝像機(jī)與人類(lèi)雙眼系統(tǒng)的差異)，更可能意味著我們承受了不適宜的人