摘要：人臉作為一種十分典型的生物特征，在近年來科學(xué)技術(shù)水平不斷提高的背景下，其辨別模式一直成為人們的熱門研究課題之一，結(jié)合當(dāng)前我國(guó)人臉識(shí)別技術(shù)的發(fā)展情況來看，在人機(jī)交互以及公共安全方面都取得了較大的而進(jìn)步，本文主要內(nèi)容通過闡述人臉識(shí)別技術(shù)的原理，探究人臉識(shí)別技術(shù)在安防領(lǐng)域中的應(yīng)用，希望能為我國(guó)安防領(lǐng)域的發(fā)展略盡綿薄之力。
關(guān)鍵詞：安防領(lǐng)域；人臉識(shí)別技術(shù)；動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別；視頻監(jiān)控
前言：結(jié)合我國(guó)當(dāng)前特征識(shí)別技術(shù)的發(fā)展情況來看，人臉識(shí)別技術(shù)是近年來新興的識(shí)別技術(shù)手段，與以往傳統(tǒng)的指紋識(shí)別技術(shù)以及視網(wǎng)膜識(shí)別技術(shù)、聲音識(shí)別技術(shù)有所不同的是，人臉識(shí)別技術(shù)能夠在較遠(yuǎn)距離對(duì)生物特征進(jìn)行全面采集，因此相關(guān)數(shù)據(jù)的活動(dòng)更加便捷、直接。針對(duì)于安全防領(lǐng)域而言，人臉識(shí)別技術(shù)相較于視網(wǎng)膜識(shí)別技術(shù)以及聲音識(shí)別技術(shù)更加直觀，此技術(shù)的應(yīng)用將促使安防領(lǐng)域得以革新發(fā)展，基于此本文主要內(nèi)容研究安防領(lǐng)域中動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1.人臉識(shí)別的基本原理與關(guān)鍵技術(shù)
結(jié)合當(dāng)前我國(guó)人臉識(shí)別技術(shù)的具體內(nèi)容來看，其運(yùn)行過程主要涉及四個(gè)方面，分別為人臉檢測(cè)技術(shù)、圖像預(yù)處理技術(shù)以及最為關(guān)鍵的特征提取過程、匹配識(shí)別技術(shù)四個(gè)方面。具體流程圖如下所示。
圖1：人臉識(shí)別過程
1.1人臉檢測(cè)
在人臉識(shí)別過程中，人臉檢測(cè)工作是為人臉識(shí)別工作的預(yù)處理環(huán)節(jié)，在此環(huán)節(jié)中，相關(guān)設(shè)備從輸入圖像中提取相關(guān)信息，對(duì)人臉位置以及大小等特征進(jìn)行標(biāo)示。結(jié)合當(dāng)前我國(guó)常見的人臉處理模式特征來看，主要具有人臉顏色特征、人臉臉型特征等，在人臉識(shí)別過程中，通過采用以上特征利用Adabcost算法，對(duì)人臉特征中最具有代表性的部位進(jìn)行挑選，隨后通過開展加權(quán)投票方式，按照特征構(gòu)造級(jí)聯(lián)分類器。在開展監(jiān)測(cè)工作時(shí)，需要通過級(jí)聯(lián)分類器對(duì)所獲取的圖像逐步進(jìn)行分類，最終通過級(jí)聯(lián)分類判斷輸入圖像中是否為人臉圖像[1]。
1.2圖像預(yù)處理
由于在人臉檢測(cè)工作中受到多方面條件的限制與干擾，因此人臉檢測(cè)結(jié)果不能直接使用，需要圖像預(yù)處理工作對(duì)其進(jìn)行灰度變化、光線補(bǔ)償?shù)裙ぷ鳌?span>
1.3特征提取
在整個(gè)人臉識(shí)別過程中，特征提取是最為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，簡(jiǎn)單來說在這一環(huán)節(jié)會(huì)通過數(shù)字來對(duì)人臉識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行表征，而這些數(shù)據(jù)便代表了人臉的特征。結(jié)合目前人臉特征提取的實(shí)際開展情況來看，主要應(yīng)用的特征提取算法為非線性特征提取算法與線性特征提取算法。
1.4匹配識(shí)別
匹配識(shí)別環(huán)節(jié)主要是將提取到的人臉信息與信息庫(kù)中的人臉信息進(jìn)行對(duì)比活動(dòng)，根據(jù)兩者的相似程度，對(duì)人臉信息進(jìn)行判斷，在這一過程中主要分為兩大類，第一類為一對(duì)一式的驗(yàn)證工作，第二類一對(duì)多類型的辨認(rèn)工作[2]。
2.人臉識(shí)別技術(shù)在安防領(lǐng)域中的應(yīng)用
2.1.動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別在安防監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)用
在開展人臉識(shí)別工作時(shí)，動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別在安防監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)用主要體現(xiàn)為，畫面中的人臉始終處于非配合的狀態(tài)，并且要求監(jiān)控?cái)z像機(jī)能夠及時(shí)作出響應(yīng)。結(jié)合當(dāng)前動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際情況來看，最為常見的設(shè)備為高清人臉監(jiān)控識(shí)別系統(tǒng)，它的主要運(yùn)用過程是將監(jiān)控設(shè)備的視野與布控人員的黑白名單庫(kù)中的相關(guān)人臉數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，判斷視野范圍內(nèi)的人員是否為布控或重點(diǎn)人員。在此設(shè)備運(yùn)行過程中，可以通過對(duì)視頻圖像的主動(dòng)收集工作，開展自動(dòng)分析，通過實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)對(duì)比人臉的形式，在發(fā)現(xiàn)某一特定目標(biāo)時(shí)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，此時(shí)監(jiān)控室或指揮中心的相關(guān)人員便可以通過相關(guān)控制措施，對(duì)報(bào)警的人員進(jìn)行關(guān)注，結(jié)合目前動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用情況來看，其涉及到的黑白名單/布控人員名單庫(kù)的數(shù)據(jù)容量高達(dá)幾十萬。
當(dāng)前我國(guó)較為常見的人臉識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)主要應(yīng)用在地鐵、機(jī)場(chǎng)、火車站等公共場(chǎng)所，通過在這些重點(diǎn)場(chǎng)所的主要出入口部署動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)，可以有效滿足公安部門以及民航、鐵路等組織單位的安全防范需求，同時(shí)此動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別系統(tǒng)還能廣泛應(yīng)用于家庭安全等方面，為人民生命財(cái)產(chǎn)提供保護(hù)。
2.2靜態(tài)人臉識(shí)別對(duì)比系統(tǒng)的應(yīng)用
靜態(tài)人臉識(shí)別對(duì)比系統(tǒng)指的是一種以靜態(tài)人像比較法為基礎(chǔ)的識(shí)別應(yīng)用，在靜態(tài)人臉識(shí)別對(duì)比系統(tǒng)中，主要分為三個(gè)模塊，首先為單面搜索，此時(shí)相關(guān)人員通過提交圖片的形式，促使系統(tǒng)自身根據(jù)降序排列的形式，對(duì)系統(tǒng)中候選人名單開展篩選工作，其次，在靜態(tài)人臉識(shí)別對(duì)比系統(tǒng)中還可以進(jìn)行批量性的搜索，此環(huán)節(jié)主要表現(xiàn)為，相關(guān)人員通過提交大量的圖片，使系統(tǒng)根據(jù)對(duì)圖片進(jìn)行一一匯總的方式，最終將所搜索到的報(bào)告進(jìn)行統(tǒng)一呈現(xiàn)。最后一種為身份檢查，在此過程中，通過系統(tǒng)內(nèi)部強(qiáng)大的數(shù)據(jù)量支持，利用圖像交叉引用等形式，對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行反饋，將具有相似度較高的信息形成數(shù)據(jù)報(bào)告的形式進(jìn)行呈現(xiàn)[3]。靜態(tài)人臉識(shí)別對(duì)比系統(tǒng)通常應(yīng)用于企業(yè)或者特殊單位等對(duì)身份信息有嚴(yán)格要求的領(lǐng)域，除此之外，在銀行系統(tǒng)中也被廣泛應(yīng)用,近幾年來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，諸多違法分子利用不法手段獲取銀行卡信息，無論是密碼還是指紋極易被他人復(fù)制，但是面部識(shí)別系統(tǒng)的應(yīng)用，有效扭轉(zhuǎn)了這一局面，首先面部不容易被復(fù)制，其次也不可能被竊取，因此，面部識(shí)別系統(tǒng)能夠有效維護(hù)信息安全，為人民財(cái)產(chǎn)提供保障。
結(jié)語(yǔ)：綜上所述，人臉識(shí)別技術(shù)作為我國(guó)新興的特征識(shí)別技術(shù)，在近幾年的發(fā)展十分迅速，并且在我國(guó)社會(huì)中的各行各業(yè)得到了充分的應(yīng)用。尤其是動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用，為我國(guó)安防行業(yè)貢獻(xiàn)了巨大的力量，有效減少了違法犯罪情況，為人民生命財(cái)產(chǎn)提供保障，在維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定方面，為我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展打下了一定的基礎(chǔ)。
作者：杜翔
