人臉識(shí)別：技術(shù)挑戰(zhàn)
1、可見光
不同的光線環(huán)境是影響人臉識(shí)別準(zhǔn)確率的一個(gè)主要因素
2、姿態(tài)
絕大多數(shù)人臉識(shí)別算法只能 15 度的人臉姿態(tài)變化
3、遮擋
帽子、眼睛、圍巾、發(fā)型等可能遮擋人臉的因素
4、年齡
針對(duì)同一個(gè)人不同年齡時(shí)期的照片進(jìn)行人臉識(shí)別，在技術(shù)上亦是一個(gè)挑戰(zhàn)。
5、海量人臉庫(kù)
當(dāng)人臉庫(kù)規(guī)模達(dá)到 100 萬(wàn)以上，對(duì)人臉識(shí)別算法的識(shí)別精度將是一個(gè)極大的考研，而且人臉庫(kù)規(guī)模越大，考研越大。

圖像質(zhì)量檢測(cè)
圖像質(zhì)量的好壞直接影響到識(shí)別的效果，圖像質(zhì)量的檢測(cè)功能能對(duì)即將進(jìn)行比對(duì)的照片進(jìn)行圖像質(zhì)量評(píng)估，并給出相應(yīng)的建議值來輔助識(shí)別。
人臉檢測(cè)
面貌檢測(cè)是指在動(dòng)態(tài)的場(chǎng)景與復(fù)雜的背景中判斷是否存在面像，并分離出這種面像。一般有下列幾種方法：
①參考模板法
首先設(shè)計(jì)一個(gè)或數(shù)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)人臉的模板，然后計(jì)算測(cè)試采集的樣品與標(biāo)準(zhǔn)模板之間的匹配程度，并通過閾值來判斷是否存在人臉；
②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(yīng)的規(guī)則以判斷測(cè)試樣品是否包含人臉；
③樣品學(xué)習(xí)法
這種方法即采用模式識(shí)別中人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法，即通過對(duì)面像樣品集和非面像樣品集的學(xué)習(xí)產(chǎn)生分類器；
④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(duì)集中的規(guī)律來進(jìn)行檢測(cè)。
⑤特征子臉法
這種方法是將所有面像視為一個(gè)面像子空間，并基于檢測(cè)樣品與其在子孔間的投影之間的距離判斷是否存在面像。
值得提出的是，上述5種方法在實(shí)際檢測(cè)系統(tǒng)中也可綜合采用。
人臉識(shí)別系統(tǒng)功能分析人臉識(shí)別系統(tǒng)以“人員軌跡查詢、身份確認(rèn)、人員布控”三大業(yè)務(wù)需求為主線，結(jié)合“事前預(yù)警、事中布控、事后偵查”應(yīng)用模式，從“搜人、判人、控人”三個(gè)維度規(guī)劃人像大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)功能，形成“人員蹤跡查詢、人員身份研判、人員布控預(yù)警”三大業(yè)務(wù)功能；同時(shí)輔以系統(tǒng)管理、移動(dòng)應(yīng)用需求，建立對(duì)應(yīng)的“系統(tǒng)安全管理、人像“APP”兩大增值功能，將業(yè)務(wù)應(yīng)用與人性化管理機(jī)制進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，創(chuàng)新基于人像大數(shù)據(jù)的綜合實(shí)戰(zhàn)化應(yīng)用模式。
01人臉管理功能
1）名理。對(duì)名單庫(kù)及庫(kù)內(nèi)名單進(jìn)行管理。支持用戶新增、修改、刪除名單庫(kù)，也可以對(duì)庫(kù)內(nèi)名單進(jìn)行新增、修改、刪除等動(dòng)作。2）資源管理。對(duì)布控點(diǎn)及布控點(diǎn)內(nèi)的人臉采集攝像機(jī)/抓拍相機(jī)進(jìn)行管理，可添加，修改，刪除抓拍機(jī)。
3）布控管理。支持添加、編輯、撤銷布控任務(wù)。可添加一條含布控名稱、布控對(duì)象、布控范圍（可地圖選點(diǎn)）、分時(shí)段閾值、布控原因的布控任務(wù)，并可通過輸入關(guān)鍵字對(duì)人臉布控進(jìn)行檢索。
4）任務(wù)管理。支持對(duì)上傳記錄進(jìn)行顯示、查詢及刪除操作?？娠@示上傳圖片的記錄，并按姓名、證件號(hào)和建模狀態(tài)查詢查看建模的黑名單、總數(shù)、成功數(shù)和失敗數(shù)。
02人臉應(yīng)用功能
可通過多種查詢方法，對(duì)人員信息、人員抓拍進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，從而篩選出滿足提交的人員信息。
1）實(shí)時(shí)抓拍。
基于前端高清攝像機(jī)或人臉抓拍相機(jī)，通過系統(tǒng)或抓拍相機(jī)在實(shí)時(shí)視頻中檢測(cè)人臉，跟蹤人臉運(yùn)動(dòng)軌跡，截取到清晰的一幀進(jìn)行儲(chǔ)存。并把抓拍人臉照片、經(jīng)過時(shí)間、相機(jī)地點(diǎn)信息等記錄在路人庫(kù)中，抓拍到并儲(chǔ)存的人臉信息可作為檢索數(shù)據(jù)庫(kù)使用。支持按樹形目標(biāo)選擇抓拍通道，并同時(shí)查看一路或多路實(shí)時(shí)人臉圖片抓拍。支持背景圖及小圖的下載。
2）實(shí)時(shí)預(yù)警（人臉卡口）。
支持抓拍圖片與黑名單庫(kù)的實(shí)時(shí)比對(duì)。支持預(yù)警接收的設(shè)置，在預(yù)警設(shè)置里,可選擇預(yù)警接收的布控任務(wù)和布控范圍。3）歷史預(yù)警。支持按布控任務(wù)、布控范圍、布控對(duì)象、相似度、時(shí)間、報(bào)警確認(rèn)形式進(jìn)行單一條件或組合條件的查詢。支持設(shè)置查詢結(jié)果按時(shí)間或相似度排序。
4）人臉查詢。
支持對(duì)動(dòng)態(tài)抓拍庫(kù)、靜態(tài)名單庫(kù)的人臉查詢。查詢照片支持原圖查看，詳細(xì)信息查看，前后視頻預(yù)覽。人臉圖像及相關(guān)結(jié)構(gòu)化信息可導(dǎo)出成excel文件。
5）以臉?biāo)涯槪?:N比對(duì)）。
用戶可以選擇某張人像圖片，在抓拍庫(kù)或者靜態(tài)名單庫(kù)中尋找相似度高的人像圖片。系統(tǒng)根據(jù)相似度高低來排序。待比對(duì)的圖片可以本地上傳，也可以是抓拍圖片或者是靜態(tài)圖片。當(dāng)上傳圖片過于模糊時(shí)，支持用戶手動(dòng)標(biāo)注加強(qiáng)識(shí)別的功能，通過界面手動(dòng)標(biāo)注特征點(diǎn)或框選范圍，幫助系統(tǒng)識(shí)別到準(zhǔn)確的人臉位置，提高比對(duì)準(zhǔn)確率，改善模糊照片的比對(duì)效果。
6）人臉查重（N:N比對(duì)）。
系統(tǒng)支持針對(duì)單個(gè)人員庫(kù)或兩個(gè)人員庫(kù)之間的重復(fù)人員查詢，并返回查重結(jié)果。在查重任務(wù)進(jìn)行過程中，可查看任務(wù)狀態(tài)、相關(guān)信息等，并對(duì)已完成的查重任務(wù)進(jìn)行查看、刪除等操作。
7）人臉APP。
支持人臉檢索功能，通過拍照上傳或者本地圖片上傳的方式，進(jìn)行人臉比對(duì)，比對(duì)成功后，按相似度返回相應(yīng)的人臉檢索結(jié)果。
8）人員軌跡分析。
可利用已有的人臉圖片或者系統(tǒng)檢索出的人臉圖片，搜索出一定時(shí)間段及監(jiān)控范圍內(nèi)的相似人臉圖片，選擇目標(biāo)人員人臉圖片，分析目標(biāo)人員“從哪里來、到哪里去、沿途經(jīng)過哪里”。
主要功能特色包括：
1.靈活的系統(tǒng)擴(kuò)展性
基于先進(jìn)的分布式系統(tǒng)架構(gòu)，支持動(dòng)態(tài)擴(kuò)充人臉匹配服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)千萬(wàn)級(jí)甚至億級(jí)海量人臉庫(kù)的支持。
2.的人臉比對(duì)性能
單臺(tái)人臉匹配服務(wù)器每秒可完成 2000 萬(wàn)人次實(shí)時(shí)比對(duì)，從人臉檢測(cè)到人臉識(shí)別耗時(shí)不足 200ms。在百萬(wàn)人臉庫(kù)規(guī)模下，人臉比對(duì)結(jié)果前 10 位的命中率在95%以上
3.對(duì)人臉的寬容度高，具備人臉姿態(tài)矯正功能，當(dāng)人臉左右上下傾斜在 25 度以內(nèi)時(shí)不會(huì)影響識(shí)別結(jié)果。
支持基于可見光環(huán)境下的人臉識(shí)別，人臉識(shí)別結(jié)果受光線變化影響小。
對(duì)于人臉的變化，包括表情、胡須、眼鏡、發(fā)型、年齡等，算法均具有良好的適應(yīng)性，不影響識(shí)別準(zhǔn)確度。
4.支持移動(dòng)終端
系統(tǒng)客戶端可運(yùn)行在基于 Android 或 iOS 的移動(dòng)終端上，可通過移動(dòng)終端進(jìn)行實(shí)時(shí)人臉采集與人臉比對(duì)。
人臉識(shí)別系統(tǒng)具有廣泛的應(yīng)用：人臉識(shí)別出入管理系統(tǒng)、人臉識(shí)別門禁考勤系統(tǒng)、人臉識(shí)別監(jiān)控管理、人臉識(shí)別電腦安全防范、人臉識(shí)別照片搜索、人臉識(shí)別來訪登記、人臉識(shí)別ATM機(jī)智能視頻報(bào)警系統(tǒng)、人臉識(shí)別監(jiān)獄智能報(bào)警系統(tǒng)、人臉識(shí)別RFID智能通關(guān)系統(tǒng)、人臉識(shí)別公安罪犯追逃智能報(bào)警系統(tǒng)等等。
技術(shù)原理：
人臉識(shí)別內(nèi)容
人臉識(shí)別技術(shù)包含三個(gè)部分：
(1)人臉檢測(cè)
面貌檢測(cè)是指在動(dòng)態(tài)的場(chǎng)景與復(fù)雜的背景中判斷是否存在面像，并分離出這種面像。一般有下列幾種方法：
①參考模板法
首先設(shè)計(jì)一個(gè)或數(shù)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)人臉的模板，然后計(jì)算測(cè)試采集的樣品與標(biāo)準(zhǔn)模板之間的匹配程度，并通過閾值來判斷是否存在人臉；
②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(yīng)的規(guī)則以判斷測(cè)試樣品是否包含人臉；
③樣品學(xué)習(xí)法
這種方法即采用模式識(shí)別中人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法，即通過對(duì)面像樣品集和非面像樣品集的學(xué)習(xí)產(chǎn)生分類器；
④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(duì)集中的規(guī)律來進(jìn)行檢測(cè)。
⑤特征子臉法
這種方法是將所有面像視為一個(gè)面像子空間，并基于檢測(cè)樣品與其在子孔間的投影之間的距離判斷是否存在面像。
值得提出的是，上述5種方法在實(shí)際檢測(cè)系統(tǒng)中也可綜合采用。
(2)人臉跟蹤
面貌跟蹤是指對(duì)被檢測(cè)到的面貌進(jìn)行動(dòng)態(tài)目標(biāo)跟蹤。具體采用基于模型的方法或基于運(yùn)動(dòng)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(jiǎn)單而有效的手段。
(3)人臉比對(duì)
面貌比對(duì)是對(duì)被檢測(cè)到的面貌像進(jìn)行身份確認(rèn)或在面像庫(kù)中進(jìn)行目標(biāo)搜索。這實(shí)際上就是說，將采樣到的面像與庫(kù)存的面像依次進(jìn)行比對(duì)，并找出佳的匹配對(duì)象。所以，面像的描述決定了面像識(shí)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：
①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(jì)算出它們的幾何特征量，而這些特征量形成一描述該面像的特征向量。
②面紋模板法
該方法是在庫(kù)中存儲(chǔ)若干標(biāo)準(zhǔn)面像模板或面像器官模板，在進(jìn)行比對(duì)時(shí)，將采樣面像所有象素與庫(kù)中所有模板采用歸一化相關(guān)量度量進(jìn)行匹配。此外，還有采用模式識(shí)別的自相關(guān)網(wǎng)絡(luò)或特征與模板相結(jié)合的方法。
人臉識(shí)別技術(shù)的核心實(shí)際為“局部人體特征分析”和“圖形/神經(jīng)識(shí)別算法?！边@種算法是利用人體面部各器官及特征部位的方法。如對(duì)應(yīng)幾何關(guān)系多數(shù)據(jù)形成識(shí)別參數(shù)與數(shù)據(jù)庫(kù)中所有的原始參數(shù)進(jìn)行比較、判斷與確認(rèn)。一般要求判斷時(shí)間低于1秒。

操作簡(jiǎn)單
　　系統(tǒng)正常使用時(shí)，只需要啟動(dòng)設(shè)備，人臉識(shí)別通過即可正常駕駛施工升降機(jī)。

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