人臉識別技術(shù)發(fā)展歷程

人臉識別蕞初在20世紀(jì)60年代已經(jīng)有研究人員開始研究，真正進(jìn)入初級的應(yīng)用階段是在90年代后期，發(fā)展至今其技術(shù)成熟度已經(jīng)達(dá)到較高的程度。整個發(fā)展過程可以分為機械識別、半自動化識別、非接觸式識別及互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用階段。

與其他生物識別方式相比，人臉識別優(yōu)勢在于自然性、不被察覺性等特點。自然性即該識別方式同人類進(jìn)行個體識別時所利用的生物特征相同。指紋識別、虹膜識別等均不具有自然性。不被察覺的特點使該識別方法不易使人抵觸，而指紋識別或虹膜識別需利用電子壓力傳感器或紅外線采集指紋、虹膜圖像，在采集過程中體驗感不佳。目前人臉識別需要解決的難題是在不同場景、臉部遮擋等應(yīng)用時如何保證識別率。此外，隱私性和安全性也是值得考慮的問題。人臉識別優(yōu)勢明顯，未來將成為識別主導(dǎo)技術(shù)。具體來說，相比指紋識別、虹膜識別等傳統(tǒng)的生物識別方式，優(yōu)點主要還集中在四點：非接觸性、非侵?jǐn)_性、硬件基礎(chǔ)完善和采集快捷便利，可拓展性好。在復(fù)雜環(huán)境下，人臉識別精度問題得到解決后，預(yù)計人臉識別有望快速替代指紋識別成為市場大規(guī)模應(yīng)用的主流識別技術(shù)。

與其它類型的生物識別比較人臉識別具有如下特點：

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

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：在實際應(yīng)用場景下可以進(jìn)行多個人臉的分揀、判斷及識別；

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

人臉識別系統(tǒng)主要包括四個組成部分，分別為：人臉圖像采集及檢測、人臉圖像預(yù)處理、人臉圖像特征提取以及匹配與識別。下面宣城盛宇小編給大家介紹一下人臉圖像匹配與識別。

人臉圖像匹配與識別：提取的人臉圖像的特征數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫中存儲的特征模板進(jìn)行搜索匹配，通過設(shè)定一個閾值，當(dāng)相似度超過這一閾值，則把匹配得到的結(jié)果輸 出。人臉識別就是將待識別的人臉特征與已得到的人臉特征模板進(jìn)行比較，根據(jù)相似程度對人臉的身份進(jìn)行判斷。這一過程又分為兩類：一類是確認(rèn)，是一對一 進(jìn)行圖像比較的過程，另一類是辨認(rèn)，是一對多進(jìn)行圖像匹配對比的過程。

人臉由眼睛、鼻子、嘴巴、下巴等部件構(gòu)成，正因為這些部件的形狀、大小和結(jié)構(gòu)上的各種差異才使得世界上每個人臉千差萬別，因此對這些部件的形狀和結(jié)構(gòu)關(guān)系的幾何描述，可以做為人臉識別的重要特征。

幾何特征蕞早是用于人臉側(cè)面輪廓的描述與識別，首先根據(jù)側(cè)面輪廓曲線確定若干顯著點，并由這些顯著點導(dǎo)出一組用于識別的特征度量如距離、角度等。Jia 等由正面灰度圖中線附近的積分投影模擬側(cè)面輪廓圖是一種很有新意的方法。

采用幾何特征進(jìn)行正面人臉識別系統(tǒng)一般是通過提取人眼、口、鼻等重要特征點的位置和眼睛等重要器1官的幾何形狀作為分類特征,但對幾何特征提取的 性進(jìn)行了實驗性的研究，結(jié)果不容樂觀。

可變形模板法可以視為幾何特征方法的一種改進(jìn)，其基本思想是：設(shè)計一個參數(shù)可調(diào)的器1官模型 (即可變形模板),定義一個能量函數(shù)，通過調(diào)整模型參數(shù)使能量函數(shù)蕞小化，此時的模型參數(shù)即做為該器1官的幾何特征。