人臉識別

人臉識別

廣義的人臉識別實際包括構建人臉識別系統(tǒng)的一系列相關技術，包括人臉圖像采集、人臉定位、人臉識別預處理、身份確認以及身份查找等；而狹義的人臉識別特指通過人臉進行身份確認或者身份查找的技術或系統(tǒng)。

生物特征識別技術所研究的生物特征包括臉、指紋、手掌紋、虹膜、視網膜、聲音（語音）、體形、個人習慣（例如敲擊鍵盤的力度和頻率、簽字）等，相應的識別技術就有人臉識別、指紋識別、掌紋識別、虹膜識別、視網膜識別、語音識別（用語音識別可以進行身份識別，也可以進行語音內容的識別，只有前者屬于生物特征識別技術）、體形識別、鍵盤敲擊識別、簽字識別等。

慧眼人臉識別考勤機

人臉識別的優(yōu)勢在于其自然性和不被被測個體察覺的特點。所謂自然性，是指該識別方式同人類（甚至其他生物）進行個體識別時所利用的生物特征相同。例如人臉識別，人類也是通過觀察比較人臉區(qū)分和確認身份的，另外具有自然性的識別還有語音識別、體形識別等，而指紋識別、虹膜識別等都不具有自然性，因為人類或者其他生物并不通過此類生物特征區(qū)別個體。

不被察覺的特點對于一種識別方法也很重要，這會使該識別方法不令人反感，并且因為不容易引起人的注意而不容易被欺騙。人臉識別具有這方面的特點，它完全利用可見光獲取人臉圖像信息，而不同于指紋識別或者虹膜識別，需要利用電子壓力傳感器采集指紋，或者利用紅外線采集虹膜圖像，這些特殊的采集方式很容易被人察覺，從而更有可能被偽裝欺騙。

人臉識別

雖然人臉識別有很多其他識別無法比擬的優(yōu)點，但是它本身也存在許多困難。人臉識別被認為是生物特征識別領域甚至人工智能領域最困難的研究課題之一。人臉識別的困難主要是人臉作為生物特征的特點所帶來的。人臉在視覺上的特點是。

第一、不同個體之間的區(qū)別不大，所有的人臉的結構都相似，甚至人臉器官的結構外形都很相似。這樣的特點對于利用人臉進行定位是有利的，但是對于利用人臉區(qū)分人類個體是不利的。

第二、人臉的外形很不穩(wěn)定，人可以通過臉部的變化產生很多表情，而在不同觀察角度，人臉的視覺圖像也相差很大，另外，人臉識別還受光照條件（例如白天和夜晚，室內和室外等）、人臉的很多遮蓋物（例如口罩、墨鏡、頭發(fā)、胡須等）、年齡等多方面因素的影響。

在人臉識別中，第一類的變化是應該放大而作為區(qū)分個體的標準的，而第二類的變化應該消除，因為它們可以代表同一個個體。通常稱第一類變化為類間變化（inter-class difference），而稱第二類變化為類內變化（intra-class difference）。對于人臉，類內變化往往大于類間變化，從而使在受類內變化干擾的情況下利用類間變化區(qū)分個體變得異常困難。

慧眼人臉識別考勤機

視頻監(jiān)控正在快速普及，眾多的視頻監(jiān)控應用迫切需要一種遠距離、用戶非配合狀態(tài)下的快速身份識別技術，以求遠距離快速確認人員身份，實現(xiàn)智能預警。人臉識別技術無疑是最佳的選擇，采用快速人臉檢測技術可以從監(jiān)控視頻圖象中實時查找人臉，并與人臉數(shù)據庫進行實時比對，從而實現(xiàn)快速身份識別。但近距離人臉識別技術對用戶的種種限制使得其在視頻監(jiān)控中難以使用。面向視頻監(jiān)控的遠距離人臉識別技術在強勁的需求帶動下應運而生。

由于視頻監(jiān)控攝像機距離目標較遠且用戶處于非配合的運動狀態(tài)，使得采集質量好的人臉圖像比較困難，極易產生運動模糊，所采集圖像的質量遠低于近距離配合狀態(tài)下獲取的人臉圖像；同時由于用戶處于非配合的運動狀態(tài)，活動更自由，側臉和背對攝像機的概率大大增加，這就給人臉檢測、人臉跟蹤、人臉對比識別帶來相當大的困難；此外。監(jiān)控場景中通常會有多人同時出現(xiàn)，身體容易相互遮擋，給身份關聯(lián)帶來一定的困難，且系統(tǒng)還需要對每一個人保持跟蹤識別，這一系列因素導致面向視頻監(jiān)控的遠距離人臉識別難度非常大。

經過長期持續(xù)的研究探索，在視頻監(jiān)控人臉識別技術上取得重大階段性進展，使得把人臉識別技術應用在視頻監(jiān)控上成為可能。 相對于近紅外人臉識別技術，可見光人臉識別會受到光線變化的影響和照片視頻的攻擊，但另一方因其可以很方便的與現(xiàn)有各種普通監(jiān)控攝像頭聯(lián)系，不需要專用的紅外攝像頭，所以在與傳統(tǒng)監(jiān)控相結合，乃至升級都比較方便。 但其自身局限性也決定了其識別準確率遠不及近紅外技術，所以建議開發(fā)者使用在輔助人工之場合，例如人臉監(jiān)控，VIP通道等。

一般來說，人臉識別系統(tǒng)包括圖像攝取、人臉定位、圖像預處理、以及人臉識別（身份確認或者身份查找）。系統(tǒng)輸入一般是一張或者一系列含有未確定身份的人臉圖像，以及人臉數(shù)據庫中的若干已知身份的人臉圖象或者相應的編碼，而其輸出則是一系列相似度得分，表明待識別的人臉的身份。

目前人臉識別的算法可以分類為：

基于人臉特征點的識別算法（Feature-based recognition algorithms）。

基于整幅人臉圖像的識別算法（Appearance-based recognition algorithms）。

基于模板的識別算法（Template-based recognition algorithms）。

利用神經網絡進行識別的算法（Recognition algorithms using neural network）。

行者人臉識別服務器

人臉識別的應用主要有：

●門禁系統(tǒng)：受安全保護的地區(qū)可以通過人臉識別辨識試圖進入者的身份。

●攝像監(jiān)視系統(tǒng)：在例如機場、體育場、超級市場等公共場所對人群進行監(jiān)視，以達到身份識別的目的。例如在機場安裝監(jiān)視系統(tǒng)以防止恐怖分子登機。

●網絡應用：利用人臉識別輔助信用卡網絡支付，以防止非信用卡的擁有者使用信用卡等。

人臉注冊，人臉檢測，人臉識別，人臉比對

識別快速：識別時間小于1秒

準確率：達到85％

支持比對：1：1；1：N

多人臉實時監(jiān)測：能同時檢測和識別同一監(jiān)控視頻流中的多個臉部。

1．企業(yè)、住宅安全和管理。如人臉識別門禁考勤系統(tǒng)，人臉識別防盜門等。 

2．電子護照及身份證。這或許是未來規(guī)模最大的應用。在國際民航組織（ ICAO）已確定，從 2010年 4月 1日起，其 118個成員國家和地區(qū)，必須使用機讀護照，人臉識別技術是首推識別模式，該規(guī)定已經成為國際標準。美國已經要求和它有出入免簽證協(xié)議的國家在2006年10月 26日之前必須使用結合了人臉指紋等生物特征的電子護照系統(tǒng)，到 2006年底已經有 50多個國家實現(xiàn)了這樣的系統(tǒng)。今年年初，美國運輸安全署（ Transportation Security Administration）計劃在全美推廣一項基于生物特征的國內通用旅行證件。歐洲很多國家也在計劃或者正在實施類似的計劃，用包含生物特征的證件對旅客進行識別和管理。中國的電子護照計劃公安部一所正在加緊規(guī)劃和實施。 

3．公安、司法和刑偵。如利用人臉識別系統(tǒng)和網絡，在全國范圍內搜捕逃犯。 

4．自助服務。如銀行的自動提款機，如果用戶卡片和密碼被盜，就會被他人冒取現(xiàn)金。如果同時應用人臉識別就會避免這種情況的發(fā)生。 

5．信息安全。如計算機登錄、電子政務和電子商務。在電子商務中交易全部在網上完成，電子政務中的很多審批流程也都搬到了網上。而當前，交易或者審批的授權都是靠密碼來實現(xiàn)。如果密碼被盜，就無法保證安全。如果使用生物特征，就可以做到當事人在網上的數(shù)字身份和真實身份統(tǒng)一。從而大大增加電子商務和電子政務系統(tǒng)的可靠性。

2012年，上海虹橋站、天津西站和濟南西站三個車站安檢區(qū)域將安裝用于身份識別的高科技安檢系統(tǒng)