人臉識(shí)別技術(shù)在當(dāng)今的社會(huì)得到了廣泛的應(yīng)用，在一些安全保障要求比較高的場(chǎng)景都有使用，例如金融安全、公共安全、智能門禁管理、人臉支付、人臉解鎖等。

目前市面上的人臉識(shí)別算法有好幾種，不同的算法特點(diǎn)有些不同。本文將詳細(xì)介紹人臉識(shí)別算法的工作原理和分類。

一、人臉識(shí)別算法的工作原理

1.采集圖像

首先需要采集人臉圖像，這個(gè)過程叫做圖像采集。人臉識(shí)別系統(tǒng)采用攝像頭對(duì)人臉進(jìn)行拍攝。在這個(gè)過程中由于拍攝距離、角度、光線等因素的影響可能會(huì)導(dǎo)致圖像發(fā)生變形，有可能會(huì)識(shí)別不了。

2.預(yù)處理

采集到的人臉圖像會(huì)進(jìn)行預(yù)處理，包括圖像掩膜、直方圖均衡、人臉對(duì)齊等等，這些操作可增加人臉識(shí)別的成功率。

3.特征提取

圖像經(jīng)過預(yù)處理之后，需要提取特征，在這個(gè)過程中，算法會(huì)提取特征向量作為輸入，以提取面部的主要特征，如：眼睛，鼻子，輪廓，嘴巴等一些關(guān)鍵的特征點(diǎn)。

4.特征比對(duì)

特征比對(duì)，這個(gè)總過程其實(shí)就是在比較正驗(yàn)證的人臉與數(shù)據(jù)庫中的人臉是否有相同的部分。當(dāng)匹配度達(dá)到一定比例之后，人臉識(shí)別設(shè)備就顯示人臉對(duì)于通過，識(shí)別操作就完成了。

二、人臉識(shí)別算法的分類

1.基于2D圖像的人臉識(shí)別算法

基于2D圖像的人臉識(shí)別算法是人臉識(shí)別的早期算法，它的主要工作是對(duì)從圖像中提取出的特征進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)相似度來進(jìn)行識(shí)別。常用的算法有PCA、LDA、EBGM、fisherface等。

2.基于3D圖像的人臉識(shí)別算法

基于3D圖像的人臉識(shí)別算法不僅能夠重建3D人臉模型，還能夠抑制傳統(tǒng)2D算法中各種變形與遮擋的影響，提高了識(shí)別的準(zhǔn)確率。常用算法有基于深度學(xué)習(xí)的3D人臉分類等。

3.基于可見光和紅外光的人臉識(shí)別算法

基于可見光和紅外光的人臉識(shí)別算法是基于圖像的人臉識(shí)別應(yīng)用中比較成熟的技術(shù)之一。通過對(duì)這兩種波段思想特定的特征分析，并采用適當(dāng)?shù)乃惴ㄟM(jìn)行識(shí)別。常用的算法有eigenface、局部紋理模式等。

人臉識(shí)別算法的種類有很多，各有各的優(yōu)點(diǎn)，目前人臉識(shí)別技術(shù)受外部環(huán)境和自身算法的影響還是比較大的，所以還在不斷的改進(jìn)。未來的人臉識(shí)別技術(shù)有可能做到動(dòng)態(tài)識(shí)別、隱形識(shí)別等，我們可以期待技術(shù)更新。

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