人臉識(shí)別是一種基于人的臉部特征信息的生物識(shí)別技術(shù)，它利用攝像機(jī)或攝像頭采集包含人臉的圖像或視頻流，并在圖像中自動(dòng)檢測(cè)和跟蹤人臉，并對(duì)檢測(cè)到的人臉進(jìn)行相關(guān)處理。人臉識(shí)別需要積累大量的人臉圖像相關(guān)數(shù)據(jù)來驗(yàn)證該算法，并不斷提高識(shí)別精度?，F(xiàn)有的人臉識(shí)別系統(tǒng)在用戶協(xié)作和獲取的理想條件下，可以獲得滿意的識(shí)別效果。但是，在用戶不合作和獲取條件不理想的情況下，現(xiàn)有系統(tǒng)的識(shí)別率將突然降低。例如，當(dāng)將人臉與存儲(chǔ)在系統(tǒng)中的人臉進(jìn)行比較時(shí)，如剃須、改變發(fā)型、多戴眼鏡、改變表情可能導(dǎo)致比較失敗。
人臉識(shí)別的優(yōu)勢(shì)在于它的自然性和被測(cè)試個(gè)體沒有察覺到的特征。所謂自然性，是指識(shí)別方法與人類在個(gè)體識(shí)別中所使用的生物特征相同。例如，人臉識(shí)別通過觀察和比較人臉和區(qū)分身份，再加上自然識(shí)別以及語(yǔ)音識(shí)別、體型識(shí)別等，指紋識(shí)別、虹膜識(shí)別等都是不自然的，因?yàn)槿祟惢蚱渌袡C(jī)體并不能通過這種生物特征來區(qū)分個(gè)體。在識(shí)別方法中，未檢測(cè)到的特征也很重要，這使得識(shí)別方法不令人反感，而且不易被欺騙，因?yàn)樗灰滓鹑藗兊淖⒁?。人臉識(shí)別具有這樣的特點(diǎn)，它完全利用可見光獲取人臉圖像信息，但與指紋識(shí)別或虹膜識(shí)別不同，需要使用電子壓力傳感器采集指紋，或者用紅外線采集虹膜圖像，這些特殊的采集方法容易被檢測(cè)到，因此更容易被偽裝所欺騙。
人臉識(shí)別被認(rèn)為是生物特征識(shí)別乃至人工智能領(lǐng)域的難點(diǎn)研究課題之一，人臉識(shí)別的困難主要是由于人臉作為生物特征的特征造成的，不同個(gè)體之間的差異很小，人臉的結(jié)構(gòu)相似，甚至人臉器官的結(jié)構(gòu)和形狀都非常相似，這種特征有利于人臉定位的使用，但不利于人臉識(shí)別。人臉的形狀非常不穩(wěn)定，人們可以通過臉部的變化產(chǎn)生很多表情，在不同的觀察角度上，人臉的視覺圖像變化很大。此外，人臉識(shí)別還受到許多因素的影響，如光照條件、人臉的遮蓋物、年齡等。
在人臉識(shí)別中，一種類型的變化應(yīng)該被放大來作為區(qū)分個(gè)體的標(biāo)準(zhǔn)，而另一種變化應(yīng)該被消除，因?yàn)樗鼈兛梢源硗粋€(gè)個(gè)體。一種變化通常被稱為類間變化，另一種稱為類內(nèi)變化。對(duì)于面孔來說，類內(nèi)變化往往大于類間變化，這使得在類內(nèi)變化的干擾下很難通過類間變化來區(qū)分個(gè)人。人臉識(shí)別主要用于身份識(shí)別，由于視頻監(jiān)控的迅速普及，許多視頻監(jiān)控應(yīng)用迫切需要一種長(zhǎng)距離、非配合狀態(tài)的快速識(shí)別技術(shù)，以快速確認(rèn)遠(yuǎn)程人員的身份，實(shí)現(xiàn)智能預(yù)警。人臉識(shí)別技術(shù)無疑是一個(gè)很好的選擇，采用快速人臉檢測(cè)技術(shù)可以實(shí)時(shí)從監(jiān)控視頻圖像中找到人臉，并與人臉數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行實(shí)時(shí)比較，從而實(shí)現(xiàn)快速的身份識(shí)別。
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