人臉識別系統(tǒng)

人臉識別系統(tǒng)以人臉識別技術(shù)為核心，是一項新興的生物識別技術(shù)，是當(dāng)今國際科技領(lǐng)域攻關(guān)的技術(shù)。人臉識別系統(tǒng)具有廣泛的應(yīng)用：人臉識別出入管理系統(tǒng)、人臉識別門禁考勤系統(tǒng)、人臉識別監(jiān)控管理、人臉識別電腦安全防范、人臉識別照片搜索、人臉識別來訪登記、人臉識別ATM機智能視頻報警系統(tǒng)、人臉識別智能報警系統(tǒng)、人臉識別RFID智能通關(guān)系統(tǒng)、人臉識別罪犯追逃智能報警系統(tǒng)等等。

人臉識別技術(shù)檢測

面貌檢測是指在動態(tài)的場景與復(fù)雜的背景中判斷是否存在面像，并分離出這種面像。一般有下列幾種方法：

①參考模板法

首先設(shè)計一個或數(shù)個標準人臉的模板，然后計算測試采集的樣品與標準模板之間的匹配程度，并通過閾值來判斷是否存在人臉；

②人臉規(guī)則法

由于人臉具有一定的結(jié)構(gòu)分布特征，所謂人臉規(guī)則的方法即提取這些特征生成相應(yīng)的規(guī)則以判斷測試樣品是否包含人臉；

③樣品學(xué)習(xí)法

這種方法即采用模式識別中人工***網(wǎng)絡(luò)的方法，即通過對面像樣品集和非面像樣品集的學(xué)習(xí)產(chǎn)生分類器；

④膚色模型法

這種方法是依據(jù)面貌膚色在色彩空間中分布相對集中的規(guī)律來進行檢測。

⑤特征子臉法

這種方法是將所有面像集合視為一個面像子空間，并基于檢測樣品與其在子孔間的投影之間的距離判斷是否存在面像。

值得提出的是，上述5種方法在實際檢測系統(tǒng)中也可綜合采用。

人臉識別系統(tǒng)人臉比對

面貌比對是對被檢測到的面貌像進行身份確認或在面像庫中進行目標搜索。這實際上就是說，將采樣到的面像與庫存的面像依次進行比對，并找出佳的匹配對象。所以，面像的描述決定了面像識別的具體方法與性能。目前主要采用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、位置、距離等屬性，然后再計算出它們的幾何特征量，而這些特征量形成一描述該面像的特征向量。

②面紋模板法

該方法是在庫中存貯若干標準面像模板或面像模板，在進行比對時，將采樣面像所有象素與庫中所有模板采用化相關(guān)量度量進行匹配。此外，還有采用模式識別的自相關(guān)網(wǎng)絡(luò)或特征與模板相結(jié)合的方法。

人臉識別技術(shù)的核心實際為“局部***特征分析”和“圖形/***識別算法?！边@種算法是利用***面部各及特征部位的方法。如對應(yīng)幾何關(guān)系多數(shù)據(jù)形成識別參數(shù)與數(shù)據(jù)庫中所有的原始參數(shù)進行比較、判斷與確認。一般要求判斷時間低于1秒。

這背后有數(shù)學(xué)理論的支撐，我們一般用梯度來描述變化快慢。在圖像中的灰度變化既有方向也有大小，就可以使用圖像梯度來描述這種變化，進而可以檢測出圖像的邊緣。

在數(shù)學(xué)上，梯度既有大小，又有方向，并且需要要有一定的條件，比如可導(dǎo)等。在圖像中一般會簡化處理，使用算子進行代替。

算子其實也是一種濾波，但使用算子更強調(diào)其數(shù)學(xué)含義和特定用途。目前常用的邊緣檢測算子，包括Sobel，Laplacian算子和Canny等。我們簡單描述下Canny邊緣檢測。