人臉識別技術(shù)與系統(tǒng)架構(gòu)分析

陳銳

摘 要 隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人臉識別技術(shù)在各行各業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，再加上其具有操作隱蔽性、事后跟蹤能力強、操作簡單等特點，在很多場所中得到廣泛的認可和應(yīng)用。本文從人臉識別技術(shù)出發(fā)，探索人臉識別技術(shù)的常用技術(shù)方法，并且通過對人臉識別技術(shù)系統(tǒng)架構(gòu)的構(gòu)建，為今后人臉識別技術(shù)的研究提供指導(dǎo)依據(jù)和研究方向。

關(guān)鍵詞 人臉識別技術(shù);系統(tǒng)架構(gòu);生物特征

前言

隨著我國社會的不斷發(fā)展，在很多場所對于身份識別的要求越來越迫切，因此，人臉識別技術(shù)在各行各業(yè)中的運用越來越廣泛，大多數(shù)自動識別技術(shù)都采用生物特征識別技術(shù)。生物特征識別技術(shù)是身份驗證技術(shù)的研究重點，可以根據(jù)人的一些特征來研究個體的內(nèi)在屬性，人臉識別技術(shù)是通過圖片和視頻來判斷人臉的位置、大小以及其他面部特征來分析人臉的特征元素。人臉識別技術(shù)根據(jù)人臉的特征與人臉數(shù)據(jù)庫進行對比，從而判斷當前人的身份。隨著人臉識別技術(shù)的不斷發(fā)展，其被越來越廣泛地運用，當前人臉識別技術(shù)多種多樣并且這些技術(shù)對于判斷當事人的身份是至關(guān)重要的。

1人臉識別技術(shù)概述

（1）紅外人臉識別技術(shù)。隨著我國犯罪率和犯罪手法的不斷升級，現(xiàn)有的監(jiān)控和安防系統(tǒng)也需要不斷的優(yōu)化和升級，人臉識別技術(shù)也需要對自己有更高的算法和技術(shù)，因此，人臉識別技術(shù)需要有新的研究課題。紅外人臉識別技術(shù)主要是采用紅外線技術(shù)，大大改善了人臉識別技術(shù)對光線強度變化的適用能力，可以有效地適用于各類場所。紅外人臉識別技術(shù)采用高識別率的紅外技術(shù)，從而配合彩光攝像頭，能夠方便捕捉到更加良好的面部特征，從而方便后期在人臉數(shù)據(jù)庫中進行查詢，紅外人臉識別技術(shù)具有巨大的優(yōu)勢，因此能夠根據(jù)捕捉到的人臉圖像更好的提取人物的面部特征和紋理特征。

（2）KJ-Face人臉識別技術(shù)算法。KJ-Face人臉識別技術(shù)是一個新穎高效的人臉識別技術(shù)及人臉識別技術(shù)，主要是根據(jù)人臉照片的面部特征對人臉進行預(yù)判，首先進行人臉照片的提前處理，去除照片過高的噪聲和亮度，再將人臉照片輸入電腦系統(tǒng)中，用邊緣適應(yīng)檢測的方法，對照片進行處理和提取，從而提取出人臉照片中的皮膚紋理和面部特征。

（3）局部特征分析算法。局部特征分析算法是區(qū)別于統(tǒng)計原理的局部特征分析法，主要是基于人臉的結(jié)構(gòu)單元子開展的人臉識別技術(shù)，此算法是將人臉分為50個子塊區(qū)域，通過子塊區(qū)域來辨別人臉的鼻子、眼睛、嘴巴以及特定骨骼區(qū)域，從而通過多個像素來辨別出人臉特征。局部特征分析法將人臉特征對應(yīng)于為一種復(fù)雜的數(shù)字表達式，能夠更好地探索人臉的面部特征和信息，從而在大數(shù)據(jù)庫中對臉型進行比較。局部特征分析法能夠在不同的光線環(huán)境下對人臉圖片進行識別人臉，能夠在近百萬人中精確的辨認出當事人的身份[1]。

2人臉識別技術(shù)系統(tǒng)架構(gòu)功能

（1）系統(tǒng)架構(gòu)概述。人臉識別技術(shù)的系統(tǒng)框架主要包括了人臉檢測算法、人臉跟蹤算法、人臉質(zhì)量評估以及高速人臉對比識別算法，從而實現(xiàn)了人臉識別的高效性和準確性，完善的人臉識別系統(tǒng)可以幫助快速的識別當事人的身份。

前置攝像頭可以采用普遍高清的網(wǎng)絡(luò)攝像機對人臉進行抓拍，從而對人臉圖片進行采集和編碼，這是人臉識別技術(shù)的第一步，前置攝像頭還能夠?qū)θ四樳M行自動捕獲，從而增加了智能分析器的運算量，能夠更好地促進人臉識別效率。人臉識別分析器主要是對人臉進行建模，從而實現(xiàn)對比識別功能，分析器主要是通過視頻服務(wù)器實現(xiàn)流媒體的轉(zhuǎn)發(fā)和錄像功能，從而為人臉智能識別提供媒體留級服務(wù)。最后便是通過人臉識別服務(wù)器實現(xiàn)人臉樣本控的管理和搜索，是整個人臉對比系統(tǒng)的核心單位，從而能夠在30萬張人臉庫中實現(xiàn)高效對比，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對圖像的預(yù)覽和信息查看。

（2）系統(tǒng)架構(gòu)功能簡介。第一，人臉識別系統(tǒng)可以通過平臺客戶端對人臉進行登記和入庫，提高人員對比識別效果，從而通過平臺客戶端實現(xiàn)批量導(dǎo)入人臉相片的功能。第二，人臉識別系統(tǒng)能夠?qū)z像機中的行人進行人臉檢測和人臉提取，再利用攝像機的設(shè)置對比模式，對人臉圖像進行對比和識別，從而讓人臉識別系統(tǒng)達到高效的地步。第三，人臉識別系統(tǒng)可以根據(jù)通道對人臉進行不同，從而對人類進行識別和報警。人臉對比識別主要是利用人臉識別算法對人臉圖像進行建模，從而在大數(shù)據(jù)中心的人臉庫對比，從而能夠有效提醒監(jiān)控管理人員，根據(jù)雙擊報警信息查看人臉圖片。第四，人臉識別系統(tǒng)可以對人臉進行檢索，在系統(tǒng)中輸入待查詢的人臉照片，系統(tǒng)能夠自動檢測出照片的人臉信息和面部特征，除此之外，用戶還可以檢索出相似的人臉照片，并且相似的結(jié)果顯示在系統(tǒng)界面上。第五，人臉識別系統(tǒng)可以通過時間通道等相關(guān)參數(shù)快速查詢?nèi)四樞畔?，并且還能夠查詢某個時間段所有抓拍的人臉圖片，能夠有效查詢圖片的信息。人臉識別技術(shù)的功能能夠進一步推動人臉識別的效率和質(zhì)量，除了上文提到的功能之外，人臉識別系統(tǒng)還包括更多的其他功能：人臉異常報警、設(shè)備管理、智能配置、報警設(shè)置、用戶管理等功能[2]。

3結(jié)束語

綜上所述，雖然人臉識別也有著得天獨厚的優(yōu)勢和廣泛的應(yīng)用范圍，但是當前國內(nèi)的人臉識別技術(shù)還并不是很成熟，在人臉識別的實際過程中，人臉識別還受到了很多條件的限制。當前人臉識別技術(shù)分為紅外人臉識別技術(shù)、KJ-Face人臉識別算法以及局部特征分析算法，因此，人臉識別技術(shù)需要構(gòu)建系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，從而通過完善的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)提高人臉識別技術(shù)的質(zhì)量和效率。經(jīng)過實踐證明，人臉識別技術(shù)還存在一定的局限性，因此，在未來人臉識別技術(shù)中需要改善當前的問題，通過人臉識別系統(tǒng)架構(gòu)理論，采用良好的戰(zhàn)略部署能更好地實現(xiàn)人臉識別，從而實現(xiàn)人臉識別技術(shù)的進一步發(fā)展，對人臉識別技術(shù)進行深入探討和研究。

參考文獻

[1] 姚嵩.基于人臉識別技術(shù)的學(xué)生行為管理系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計[J].電子技術(shù)與軟件工程，2020（4）：41-44.

[2] 吳松偉.基于人臉識別技術(shù)的智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J].計算機時代，2019（11）：62-66.