人臉識(shí)別,一種基于人的臉部特征信息進(jìn)行身份認(rèn)證的生物特征識(shí)別技術(shù)。近年來(lái),隨著歐美發(fā)達(dá)國(guó)家人臉識(shí)別技術(shù)開(kāi)始進(jìn)入實(shí)用階段后,人臉識(shí)別迅速成為近年來(lái)全球的一個(gè)市場(chǎng)熱點(diǎn)。
人臉識(shí)別技術(shù)包含三個(gè)部分:
面貌檢測(cè)是指在動(dòng)態(tài)的場(chǎng)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(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)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(cè)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(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)面貌膚色在色彩空間中分布相對(duì)集中的規(guī)律來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。
5特征子臉?lè)?br />
這種方法是將所有面像集合視為一個(gè)面像子空間,并基于檢測(cè)樣品與其在子空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(shí)際檢測(cè)系統(tǒng)中也可綜合采用。
面貌跟蹤是指對(duì)被檢測(cè)到的面貌進(jìn)行動(dòng)態(tài)目標(biāo)跟蹤。具體采用基于模型的方法或基于運(yùn)動(dòng)與模型相結(jié)合的方法。此外,利用膚色模型跟蹤也不失為一種簡(jiǎn)單而有效的手段。
面貌比對(duì)是對(duì)被檢測(cè)到的面貌像進(jìn)行身份確認(rèn)或在面像庫(kù)中進(jìn)行目標(biāo)搜索。這實(shí)際上就是說(shuō),將采樣到的面像與庫(kù)存的面像依次進(jìn)行比對(duì),并找出最佳的匹配對(duì)象。所以,面像的描述決定了面像識(shí)別的具體方法與性能。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(jì)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(kù)中存貯若干標(biāo)準(zhǔn)面像模板或面像器官模板,在進(jìn)行比對(duì)時(shí),將采樣面像所有象素與庫(kù)中所有模板采用歸一化相關(guān)量度量進(jìn)行匹配。此外,還有采用模式識(shí)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(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@種算法是利用人體面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)中所有的原始參數(shù)進(jìn)行比較、判斷與確認(rèn)。一般要求判斷時(shí)間低于1秒。