计算机人脸识别技术的应用

赵荣刚 贺庆民

摘 要人脸识别是借助于攝像设备对用户身份进行采集，通过主机系统的人脸识别算法，判断和鉴别用户身份信息的一种技术，作为人工智能（AI）领域的典型应用，近年来人脸识别得到长足的发展，相对成熟的产品和应用也是大量出现，广泛应用于门禁安保系统、网络身份识别等领域。本文简要的介绍了人脸识别系统，对人脸识别系统的应用进行相关内容的论述，为更好的了解相关技术提供参考。

【关键词】计算机 人脸识别 信息技术

1 计算机人脸识别概述

人脸识别，又称为人像识别，通常是借助于摄像设备进行人的面部图像采集或者直接分析含有人脸人脸图像（或视频流）的数据信息，利用计算机人脸识别算法进行图像检测和追踪的一种生物识别技术。人脸识别的核心技术在于识别算法，另外识别准确度以及识别效率作为衡量该算法的一般指标，广泛应用于身份鉴定、安保系统、银行管理等诸多领域。人脸识别技术的解决方案包括可见光图像识别、3D图像识别技术、热成像识别以及主动近红外图像多光源识别技术等，其中可见光识别受到光照条件影响较大、识别效率难以满足现实需求，而3D图像识别技术以及热成像识别相对还不够成熟，仍待发展，目前通用的人脸识别解决方案主要是基于主动近红外图像多光源识别技术，该技术在识别准确度、效率有着优益的表现。

人脸识别技术流程大致分为以下几个主要环节，即人脸图像采集和检测（通过摄像设备将人脸信息采集出来，包括动态图和静态图，该环节的检测主要是为预处理做铺垫，对人脸信息进行定位和识别，剔除无用的图像数据）、数据信息预处理（对原始图像数据进行灰度校正、噪声过滤等处理过程，排除干扰信息）、信息特征提取（通过知识表政法、统计表政法对人脸特征进行进一步数据采集）、匹配与识别（根据信息特征，利用识别算法进行识别和身份确认）。就目前而言，人脸识别技术往往在采集信息环境不理想的条件下，其识别稳定性容易受到影响，也是人工智能领域最为困难的研究课题之一，其相关技术的成熟还有待进一步的发展。

2 人脸识别应用研究

2.1 人脸识别在门禁系统的应用

门禁系统主要是对授权用户的合法访问以及非授权用户禁止访问的一整套信息系统，就目前的通用门禁系统主要有ID身份信息卡识别、指纹生物特征识别、人脸识别等类型，相对而言，人脸识别技术市场占有率还处于较低水平，通常应用于安全等级较高的的场合、例如银行金融系统、军队系统等，作为一种辅助识别技术加以应用，利用置于安全区外界的摄像设备对用户面部特征信息的采集，通过加密网络通信技术手段将采集到的数据传输到识别主机完成最终身份鉴别，判断是否允许用户进入的整套流程。目前人脸识别系统在用户主动配合的条件下，其识别效率和识别准确度相对较高，而采集条件不理想的条件下，识别效率会急剧下降，随着相关技术的不断成熟，人脸识别在门禁系统领域会有更加广泛的应用。

2.2 人脸识别在网络身份辨识的应用

随着互联网信息技术的发展，信息系统的登录、用户授权、电子商务等应用的全过程都是基于网络来完成的，传统的密码身份识别技术，容易受到黑客等恶意用户的破坏，系统的安全性往往无法保障。借助于人脸识别这一生物特征识别技术，在用户身份识别和认证应用，能够有效现实数字身份认证，该识别效率和可靠性是传统技术手段无法达到的。目前电子商务如支付宝、银行终端等应用在用户认证方面，人脸识别认证已经相当的成熟，已经将其作为身份登录的一种方式予以实施，利用生物识别技术基本上不存在身份盗用的问题，在一些安全等级要求较高的网络应用领域，可以综合密码、人脸识别以及指纹识别等技术提高信息系统的识别度。

2.3 人脸识别摄像领域的应用

在摄像摄影领域，人脸识别技术也有着广泛的应用。人脸识别的基础就是利用摄影、摄像设备对相关人脸信息的采集，在摄影领域的应用主要是对人脸面部进行判断和定位，完成人脸面部信息的识别，实现以及人脸为基础的自动对焦，最终提高照片和摄影数据的清晰度。人脸识别在摄像领域的应用较之门禁和网络身份识别应用两个方面，相对简单，主要是通过匹配存储于摄影摄像设备中的简单人脸特征库进行完成的，识别的精度也没有上述两个方面高，完成定位、聚焦等基本功能即可。总之，为提高拍摄质量，人脸识别在摄影摄像领域也有这极其广泛的应用。

2.4 人脸识别在其他领域的应用

人脸识别技术在其他领域也有着极其广泛的应用，常见的应用包括安检系统的应用，在高铁站、地铁站等场合，利用人脸主动捕捉技术，识别用户信息已经在我国有了大量的应用，可以辅助公安系统抓捕罪犯；其次，刷脸识别技术在民航、支付等领域也是有了相关的应用，用户不必通过人工识别，直接通过人脸识别即可完成身份认证，效率和准确度也是相对可靠的；除此之外，人脸识别技术还广泛应用于娱乐应用场合，匹配相似度、图像对比等等都有着大量的应用。

3 小结

综上所述，人脸识别在门禁系统、网络身份识别、摄影摄像领域都有着极其广泛的应用，随着人脸识别技术的不断成熟，其识别的可靠性和准确率会进一步得到提升，未来作为身份识别的关键技术手段，其必将会应用于更多的领域。

参考文献

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[2]吴勇毅.人脸识别或将用于高考技术升级打开商业化应用前景[N].通信信息报，2015-06-03（C03）.

[3]王红锐.智能门禁系统中人脸识别技术的研究[D].武汉理工大学，2013.

作者单位

江苏师范大学保卫处 江苏省徐州市 221116