隨著DVR的廣泛應用，其功能也是不斷增多，新一代的DVR便融合了帶有人工智能的面像捕捉及識別功能。那么什么是面像識別呢？面像識別又是利用何種原理工作的呢？它的發(fā)展和應用情況又如何？
隨著DVR系統(tǒng)的普及和廣泛應用，公司及企業(yè)對其有了更多及更高的要求，近年來國外也開始了新一代DVR系統(tǒng)的研究及開發(fā)，而新一代的DVR系統(tǒng)最主要的發(fā)展方向是在傳統(tǒng)DVR中加入帶有
人工智能的自動影像捕捉及識別功能，使固有的DVR系統(tǒng)從被動的監(jiān)視錄像系統(tǒng)提升至實時自動監(jiān)視及主動報警系統(tǒng)，并可有效解決現(xiàn)今簡易傳感器的誤報警問題，大大拓展了DVR的應用領域。如果說監(jiān)視系統(tǒng)從模擬錄像帶走向數(shù)字化錄像是一項重大的技術(shù)革新，那么自動影像捕捉及識別功能將可以說是DVR系統(tǒng)的又一次重大的技術(shù)革命。下面就簡要介紹一下人體面貌識別技術(shù)的原理、應用及進展。\r\n\r\n人體面貌捕捉及識別系統(tǒng)的發(fā)展與應用\r\n近幾年來，隨著生物識別技術(shù)的不斷進步，已開發(fā)應用了聲音識別、簽字識別、指紋識別、掌形識別、眼虹膜識別等人體生物特征識別技術(shù)，與上述識別技術(shù)相比較，而最近開發(fā)的人體面貌識別技術(shù)則具有簡便、準確、經(jīng)濟及可擴展性良好等眾多優(yōu)勢，因此可廣泛應用于出入口控制、安全驗證、安防監(jiān)控與搜尋罪犯等有關(guān)方面。\r\n\r\n人體面貌識別技術(shù)原理\r\n1、人體面貌識別技術(shù)的內(nèi)容\r\n人體面貌識別技術(shù)包含以下三個部分：\r\n人體面貌檢測\r\n人體面貌檢測是指在動態(tài)的場景與復雜的背景中判斷是否存在面像，并分離出這種面像。一般有下列幾種檢測方法：\r\n一、參考模板法：首先設計一個或數(shù)個標準人臉的模板，然后計算測試采集的樣品與標準模板之間的匹配程度，并通過閾值來判斷是否存在人臉；\r\n二、人臉規(guī)則法：由于人臉具有一定的結(jié)構(gòu)分布特征，所謂人臉規(guī)則的方法即提取這些特征生成相應的規(guī)則，以判斷被采集測試的樣品是否包含有人臉；\r\n三、樣品學習法：這種方法即采用模式識別中人工神經(jīng)網(wǎng)絡的方法，即通過對面像樣品集和非面像樣品集的學習產(chǎn)生分類器；\r\n四、膚色模型法：這種方法是依據(jù)面貌膚色在色彩空間中分布相對集中的規(guī)律來進行檢測。\r\n五、特征子臉法：這種方法是將所有面像集合視為一個面像子空間，并基于檢測樣品與其在子空間的投影之間的距離判斷是否存在面像。\r\n值得提出的是，上述5種方法在實際檢測系統(tǒng)中也可綜合采用。\r\n人體面貌跟蹤\r\n面貌跟蹤是指對被檢測到的面貌進行動態(tài)目標跟蹤。具體可采用基于模型的方法或基于運動與模型相結(jié)合的方法。此外，利用膚色模型跟蹤也不失為一種簡單而有效的手段。\r\n人體面貌比對\r\n面貌比對是對被檢測到的面貌像進行身份確認或在面像庫中進行目標搜索。這實際上就是說，將采樣到的面像與庫存的面像依次進行比對，并找出最佳的匹配對象。所以，面像的描述決定了面像識別的具體方法與性能。目前主要采用特征向量與面紋模板兩種描述方法：\r\n一、特征向量法：該方法是先確定眼虹膜、鼻翼、嘴角等面像五官輪廓的大小、位置、距離等屬性，然后再計算出它們的幾何特征量，而這些特征量形成一組描述該面像的特征向量。\r\n二、面紋模板法：該方法是在庫中存貯若干標準面像模板或面像器官模板，在進行比對時，將采樣面像所有象素與庫中所有模板采用歸一化相關(guān)量度量進行匹配。\r\n此外，還有采用模式識別的自相關(guān)網(wǎng)絡或特征與模板相結(jié)合的方法。\r\n人體面貌識別技術(shù)的核心實際為"局部人體特征分析"和"圖形／神經(jīng)識別算法"，這種算法是利用人體面部各器官及特征部位的方法，如有對應幾何關(guān)系的多個數(shù)據(jù)形成識別參數(shù)，并與數(shù)據(jù)庫中所有的原始參數(shù)進行比較、判斷與確認。一般要求判斷時間低于1秒。\r\n2、人體面貌的識別過程\r\n一般分三步：\r\n一、首先建立人體面貌的面像檔案：即用攝像機采集單位人員的人體面貌的面像文件或取他們的照片形成面像文件，并將這些面像文件生成面紋編碼貯存起來。\r\n二、獲取當前的人體面像：即用攝像機捕捉的當前出入人員的面像，或取照片輸入，并將當前的面像文件生成面紋編碼。\r\n三、用當前采集的面紋編碼與檔案庫存的面紋編碼比對：即將當前采集的面像的面紋編碼與檔案庫存中的面紋編碼進行檢索比對。上述的“面紋編碼”方式是根據(jù)人體面貌臉部的本質(zhì)特征來來編碼的。這種面紋編碼可以抵抗光線、皮膚色調(diào)、面部毛發(fā)、發(fā)型、眼鏡、表情和姿態(tài)的變化，具有強大的可靠性，從而使它可以從百萬人中精確地辨認出某個人。\r\n人體面貌的識別過程，利用普通的圖像處理設備就能自動、連續(xù)、實時地完成。
人體面貌識別技術(shù)的特點
人體面貌識別技術(shù)與其它人體生物特征識別技術(shù)相比較，有其獨特的優(yōu)點。
一、人體面貌識別技術(shù)有快速、簡便、非侵擾和不需要人的被動配合的特點。其他的人體生物特征識別技術(shù)對人來說都是一種干擾，都需要人的被動配合。如指紋和掌紋識別都需要人將手放在玻璃表面，而虹膜識別需要用激光照射人的眼睛，而聲音識別需要人對著麥克風講話，字跡識別則需要人簽字等等。而人體面貌識別無需干擾人的行為，人只需要很快從一架攝像機前走過，其面貌就已經(jīng)被快速地采集和檢驗，所以非常簡便。
二、人體面貌識別技術(shù)有良好的防偽、防欺詐、準確、直觀、方便的特點。同其它人體生物特征識別技術(shù)相比較，只有面像識別是最直觀，并且可靠性、準確性高，因而它具有優(yōu)良的防偽、防欺詐特點。
三、人體面貌識別技術(shù)還具有性價比高、經(jīng)濟、可擴展性良好的特點。人體面貌識別技術(shù)只需通用的PC硬件及相關(guān)軟件，因而經(jīng)濟、性價比高；由于其直觀、準確，且應用更為廣泛，因此具有良好的可擴展性能。
人體面貌識別技術(shù)行業(yè)應用
由于人體面貌識別技術(shù)的獨特優(yōu)點，因而有著十分廣泛的應用前景。其應用領域遍及軍隊、政法、銀行、物業(yè)、海關(guān)、互聯(lián)網(wǎng)應用等。下面就其主要應用作一簡介。
在銀行金融系統(tǒng)中的應用
由于銀行金融系統(tǒng)對安全防范控制系統(tǒng)有著極高的要求，如對金庫的安全設施、保險柜、自動柜員機以及電子商務信息系統(tǒng)等都需要人體面貌識別技術(shù)這種更直觀、準確、可靠的識別技術(shù)。
近年來，金融詐騙、搶劫發(fā)生率有所增加，對傳統(tǒng)的安全措施提出了新的挑戰(zhàn)。而人體面貌識別技術(shù)根本不需要帶任何的電子、機械“鑰匙”，以杜絕丟失鑰匙、密碼泄露的現(xiàn)象。如果配合IC卡、指紋識別等技術(shù)，就可以使安全系數(shù)成倍增長。而且，由于對每次操作事件都保存一條有時間、日期和人體面像的記錄，所以它具有良好的可跟蹤性。
當前，銀行系統(tǒng)正在開展保險柜出租、托管的業(yè)務，若銀行使用這種識別系統(tǒng)，能提高安全系數(shù)和客戶對銀行的可信度。此外，若在ATM自動取款機上應用這種識別技術(shù)，可以解除用戶忘記密碼的苦惱，而且還可以防止冒領、盜取事件的發(fā)生。
在政法系統(tǒng)中的應用
當前，我國的公、檢、法正加強對經(jīng)濟、刑事等犯罪行為的打擊力度，正在聯(lián)合開展"追逃"斗爭。目前多是將逃犯的照片、身份證、特征資料上網(wǎng)發(fā)布。但這種方法的判斷要通過多種技術(shù)鑒定，它對證件資料假冒犯人的查詢有較大的難度，對犯罪分子的偽裝往往要消耗大量的時間和物力來進行確認。如果利用人體面貌識別技術(shù)，則可大大提高工作效率，并能對犯罪分子產(chǎn)生極大的威攝力量。如在重要的車站、碼頭、機場、海關(guān)等出入口附近架設攝像機，則系統(tǒng)可在無人職守的情況下自動捕捉進、出上述場所的人員的頭像，再通過網(wǎng)絡將頭像面貌特征數(shù)據(jù)傳送到計算機中心數(shù)據(jù)庫去，與逃犯的頭像進行比較，迅速準確地作出身份判斷，一旦發(fā)現(xiàn)是吻合的頭像，即自動記錄并報警。如英國倫敦警察局，由于最近使用了人體面貌識別系統(tǒng)，在三個月內(nèi)破案率就提高了34％。
除在上面兩大領域的應用外，人體面貌識別技術(shù)可廣泛應用于軍隊、公安、黨政機關(guān)、物業(yè)管理及其它一切需要的部門的安全驗證、監(jiān)控、門禁及一切出入口控制等多個方面。
人體面貌識別技術(shù)行業(yè)應用
由于人體面貌識別技術(shù)的獨特優(yōu)點，因而有著十分廣泛的應用前景。其應用領域遍及軍隊、政法、銀行、物業(yè)、海關(guān)、互聯(lián)網(wǎng)應用等。下面就其主要應用作一簡介。
在銀行金融系統(tǒng)中的應用
由于銀行金融系統(tǒng)對安全防范控制系統(tǒng)有著極高的要求，如對金庫的安全設施、保險柜、自動柜員機以及電子商務信息系統(tǒng)等都需要人體面貌識別技術(shù)這種更直觀、準確、可靠的識別技術(shù)。
近年來，金融詐騙、搶劫發(fā)生率有所增加，對傳統(tǒng)的安全措施提出了新的挑戰(zhàn)。而人體面貌識別技術(shù)根本不需要帶任何的電子、機械“鑰匙”，以杜絕丟失鑰匙、密碼泄露的現(xiàn)象。如果配合IC卡、指紋識別等技術(shù)，就可以使安全系數(shù)成倍增長。而且，由于對每次操作事件都保存一條有時間、日期和人體面像的記錄，所以它具有良好的可跟蹤性。
當前，銀行系統(tǒng)正在開展保險柜出租、托管的業(yè)務，若銀行使用這種識別系統(tǒng)，能提高安全系數(shù)和客戶對銀行的可信度。此外，若在ATM自動取款機上應用這種識別技術(shù)，可以解除用戶忘記密碼的苦惱，而且還可以防止冒領、盜取事件的發(fā)生。
在政法系統(tǒng)中的應用
當前，我國的公、檢、法正加強對經(jīng)濟、刑事等犯罪行為的打擊力度，正在聯(lián)合開展"追逃"斗爭。目前多是將逃犯的照片、身份證、特征資料上網(wǎng)發(fā)布。但這種方法的判斷要通過多種技術(shù)鑒定，它對證件資料假冒犯人的查詢有較大的難度，對犯罪分子的偽裝往往要消耗大量的時間和物力來進行確認。如果利用人體面貌識別技術(shù)，則可大大提高工作效率，并能對犯罪分子產(chǎn)生極大的威攝力量。如在重要的車站、碼頭、機場、海關(guān)等出入口附近架設攝像機，則系統(tǒng)可在無人職守的情況下自動捕捉進、出上述場所的人員的頭像，再通過網(wǎng)絡將頭像面貌特征數(shù)據(jù)傳送到計算機中心數(shù)據(jù)庫去，與逃犯的頭像進行比較，迅速準確地作出身份判斷，一旦發(fā)現(xiàn)是吻合的頭像，即自動記錄并報警。如英國倫敦警察局，由于最近使用了人體面貌識別系統(tǒng)，在三個月內(nèi)破案率就提高了34％。
除在上面兩大領域的應用外，人體面貌識別技術(shù)可廣泛應用于軍隊、公安、黨政機關(guān)、物業(yè)管理及其它一切需要的部門的安全驗證、監(jiān)控、門禁及一切出入口控制等多個方面。
人體面貌識別技術(shù)功能應用
考勤
對于記時的雇工，在其到達和離開工作崗位時，甚至包括中間休息時，通常都要打卡。一個廣泛出現(xiàn)的稱為代打卡的問題就是有些雇員代替可能遲到或根本就不出勤的朋友打卡。據(jù)估計，由于代打卡問題，雇主們每年損失數(shù)億美圓。在記時與出勤過程中增加面部識別可以有效地減少這類欺騙行為?！ ?
門禁控制
用于保護特定區(qū)域。有些情況下，進入一個設施是通過設在建筑物入口處的面部識別系統(tǒng)來加以保護的。更經(jīng)常的情況是，特定的房間通過面部識別及面部捕捉系統(tǒng)來加強其安全性，因為只有經(jīng)過授權(quán)的雇員才可以進入受保護區(qū)域。許多建筑內(nèi)都有不完全公開的區(qū)域。
監(jiān)控系統(tǒng)
人體臉部捕捉及識別——將進入攝像范圍的人體其臉部進行捕捉及拍攝，并將其記錄，并可將其與之前的記錄進行比對。并對非法進入者報警。
人體跟蹤
對于合法或非法進入受監(jiān)控區(qū)域的人，監(jiān)控系統(tǒng)可采取主動跟蹤方式，其方法是采用多個高速球攝像槍經(jīng)電腦控制跟蹤捕捉進入者的移動過程及動態(tài)加以監(jiān)視。并可在電子地圖中標識出個別人員的行動軌跡。
人體行為監(jiān)測
人體行為監(jiān)視系統(tǒng)可分辨多種人體行為如打架，開槍射擊等，并對各種定義為非法行為進行標記及自動報警。
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