人臉識(shí)別是指能夠識(shí)別或驗(yàn)證圖像或視頻中的主體的身份的技術(shù)。人臉識(shí)別算法誕生于七十年代初。自那以后，它們的準(zhǔn)確度已經(jīng)大幅提升，現(xiàn)在相比于指紋或虹膜識(shí)別等傳統(tǒng)上被認(rèn)為更加穩(wěn)健的生物識(shí)別方法，人們往往更偏愛人臉識(shí)別。讓人臉識(shí)別比其它生物識(shí)別方法更受歡迎的一大不同之處是人臉識(shí)別本質(zhì)上是非侵入性的。

比如，指紋識(shí)別需要用戶將手指按在傳感器上，虹膜識(shí)別需要用戶與相機(jī)靠得很近，語音識(shí)別則需要用戶大聲說話。相對(duì)而言，現(xiàn)代人臉識(shí)別系統(tǒng)僅需要用戶處于相機(jī)的視野內(nèi)（假設(shè)他們與相機(jī)的距離也合理）。這使得人臉識(shí)別成為了對(duì)用戶友好的生物識(shí)別方法。這也意味著人臉識(shí)別的潛在應(yīng)用范圍更廣，因?yàn)樗部杀徊渴鹪谟脩舨黄谕c系統(tǒng)合作的環(huán)境中，比如監(jiān)控系統(tǒng)中。人臉識(shí)別的其它常見應(yīng)用還包括訪問控制、欺詐檢測(cè)、身份認(rèn)證和社交媒體。

人臉識(shí)別技術(shù)這些年已經(jīng)發(fā)生了重大的變化。傳統(tǒng)方法依賴于人工設(shè)計(jì)的特征（比如邊和紋理描述量）與機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)（比如主成分分析、線性判別分析或支持向量機(jī)）的組合。人工設(shè)計(jì)在無約束環(huán)境中對(duì)不同變化情況穩(wěn)健的特征是很困難的，這使得過去的研究者側(cè)重研究針對(duì)每種變化類型的專用方法，比如能應(yīng)對(duì)不同年齡的方法、能應(yīng)對(duì)不同姿勢(shì)的方法、能應(yīng)對(duì)不同光照條件的方法等。

近段時(shí)間，傳統(tǒng)的人臉識(shí)別方法已經(jīng)被基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）的深度學(xué)習(xí)方法接替。深度學(xué)習(xí)方法的主要優(yōu)勢(shì)是它們可用非常大型的數(shù)據(jù)集進(jìn)行訓(xùn)練，從而學(xué)習(xí)到表征這些數(shù)據(jù)的蕞佳特征。網(wǎng)絡(luò)上可用的大量自然人臉圖像已讓研究者可收集到大規(guī)模的人臉數(shù)據(jù)集，這些圖像包含了真實(shí)世界中的各種變化情況。使用這些數(shù)據(jù)集訓(xùn)練的基于 CNN 的人臉識(shí)別方法已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了非常高的準(zhǔn)確度，因?yàn)樗鼈兡軌驅(qū)W到人臉圖像中穩(wěn)健的特征，從而能夠應(yīng)對(duì)在訓(xùn)練過程中使用的人臉圖像所呈現(xiàn)出的真實(shí)世界變化情況。

此外，深度學(xué)習(xí)方法在計(jì)算機(jī)視覺方面的不斷普及也在加速人臉識(shí)別研究的發(fā)展，因?yàn)?CNN 也正被用于解決許多其它計(jì)算機(jī)視覺任務(wù)，比如目標(biāo)檢測(cè)和識(shí)別、分割、光學(xué)字符識(shí)別、面部表情分析、年齡估計(jì)等。

（1）軟件結(jié)構(gòu)

針對(duì)機(jī)關(guān)的實(shí)際情況，從可靠性、可管理性、可擴(kuò)充性、開發(fā)性和安全性等角度出發(fā)，本系統(tǒng)采用客戶/服務(wù)器和瀏覽器/服務(wù)器相結(jié)合的體系結(jié)構(gòu)?？蛻?服務(wù)器主要用于那些界面復(fù)雜、保密性、安全性高、以數(shù)據(jù)庫修改操作的部分。瀏覽器/服務(wù)器利用WWW技術(shù)的HTTP，基于頁面進(jìn)行瀏覽信息。它用于那些以信息共享、信息通信、信息檢索查詢?yōu)橹鞯牟糠?。以瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)，用戶使用時(shí)不需要安裝專用的客戶端軟件便可查詢公用信息，也不需要對(duì)用戶進(jìn)行專門的培訓(xùn)，而且在系統(tǒng)升級(jí)時(shí)，只需修改服務(wù)器端的數(shù)據(jù)與應(yīng)用，維護(hù)方便。

在進(jìn)行應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)和開發(fā)時(shí)，采用站點(diǎn)與構(gòu)件方式。不同的業(yè)務(wù)對(duì)應(yīng)于不同的功能模塊。并且，每個(gè)操作人員和用戶在訪問某一個(gè)系統(tǒng)時(shí)，站點(diǎn)上僅出現(xiàn)其權(quán)限范圍內(nèi)的應(yīng)用和相關(guān)處理數(shù)據(jù)。通過系統(tǒng)的定制功能，可以提高系統(tǒng)的友好性和安全性。

（2）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

該系統(tǒng)可以在機(jī)關(guān)原有一卡通網(wǎng)上平滑升級(jí)，也可以單獨(dú)組成網(wǎng)絡(luò)。

與其它類型的生物識(shí)別比較人臉識(shí)別具有如下特點(diǎn)：

非強(qiáng)制性：用戶不需要專門配合人臉采集設(shè)備，幾乎可以在無意識(shí)的狀態(tài)下就可獲取人臉圖像，這樣的取樣方式?jīng)]有“強(qiáng)制性”；

非接觸性：用戶不需要和設(shè)備直接接觸就能獲取人臉圖像；

并發(fā)性：在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景下可以進(jìn)行多個(gè)人臉的分揀、判斷及識(shí)別；

除此之外，還符合視覺特性：“以貌識(shí)人”的特性，以及操作簡(jiǎn)單、結(jié)果直觀、隱蔽性好等特點(diǎn)。