摘要:人脸识别技术因其具有较高的辨识度、较低的使用成本、方便快捷的采样方法而被广泛应用于档案管理、安全验证、罪案侦破、出入口管理、人机交互、金融行业等领域。随着我国大数据时代和信息化技术的不断发展,人脸识别技术将会有更加广阔的应用领域。
关键词:人脸识别技术;出入口系统;应用;发展前景
Abstract:face recognition technology has been widely used in the fields of file management,security verification,crime detection,entrance and exit management,human-computer interaction,financial industry and so on because of its high identification,low cost of use,convenient and fast sampling method. With the continuous development of China's big data era and information technology,face recognition technology will have a broader application field.
1人脸识别技术
1.1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。人脸识别需要有人脸检测和人脸识别两部分。人脸检测是对于输入的有效数据,通过相应的算法以确定是否含有人脸,检测到人脸后根据一定的生物学规律等方法对人脸进行取证,所得的人脸特征和计算机中储备的人脸特征进行比对,最终得出人脸识别的结果。最核心的就是关于采集图像的人脸特征提取,但预处理也是必不可少的步骤,为特征提取的过程提供服务。
1.2算法
(1)几何特征法:以面部特征点之间的距离和比率作为特征,通过最邻近方法来识别人脸。(2)模版匹配法:是一种基于整体的或概率统计方法。用一张完整的人脸来说,马尔可夫的状态包括前额、眉毛、眼睛、鼻子、嘴和下巴,这些状态以相同的顺序从上到下出现,表现为隐马尔可夫模型的特性状态。(3)神经网络法:神经网络在人脸识别上的优势就是在于可以通过机器学习,获得对于人脸图像规则隐形的一种表达。机器学习的最重要特点就是要用很多张人脸图像进行模型训练,在训练的过程中往往会对模型中的参数进行人为调整。简单说就是将图像信息转化成结构化数据,从而达到识别人脸的目的。(4)基于深度学习法:是一种复杂的神经网络学习。可以理解为人工智能自己开发有效的辨别策略去解决人脸识别。
1.3人脸识别之价值
近年来,人脸识别技术商业化应用领域不断扩张。2018年可称得上是我国人脸识别技术全面应用的重要节点,如多个省市在高考中应用到人脸识别系统;大学校园开始将人脸识别应用到入园身份验证领域;智能社区安装人脸识别系统等等,总体来看,当前人脸识别技术主要集中在金融、考勤门禁和安防行业,广泛应用到公安、社区、机场、交通、金融等领域。无疑,随着技术的进一步成熟和社会认同度的提高,人脸识别技术将应用在更多的细分领域。不可置否,人脸识别技术的应用确实给产业发展带来重要价值,甚至可以说是颠覆了行业的传统作业模式。对于安防领域来讲,不仅为整个安防行业注入新的生命活力,也进一步拓展了新的发展市场。人脸识别在机场安检将发挥重要价值,据悉,各机场正式上线人脸识别系统,推动机场安检由,人工验证岗变为人工辅助验证岗,旅客仅出示一次证件,即可全程靠“刷脸”轻松安检通关,不但大大提升了通行效率,同时也降低了机场人力成本,可谓鱼和熊掌兼得。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在公共安全领域,人脸识别的应用更有颠覆意义,人脸识别技术配合人体特征、行为分析和事件分析,可将被动安防推向主动安防,在刑侦追逃、罪犯识别以及边防安全等领域具有重要的实战价值,比如,在视频监控系统中嵌入交通事件检测、人脸识别、违停抓拍及行人闯红灯抓拍等模块,并结合安防云和交通云,可大力提升社会治安防控体系建设的科技含量。
2人脸识别在出入口系统中的应用、前景
2.1主要人脸识别门禁厂家
(1)以中控智慧、汉王、科密等厂家为代表的传统门禁厂家,一般会集成双目人脸检测和指纹识别技术,人脸识别算法采用的是传统算法,场景适应性一般,门禁考勤业务整体方案齐全。(2)以阿里钉钉为代表的互联网厂家,采用云+端结合的门禁考勤方案,基于深度学习算法实现人脸识别,场景适应性较好,配合钉钉等互联网方案,主打人脸识别门禁考勤的整体方案和高性价比终端设备。(3)以海康、大华、宇视为代表的安防厂家,基于多年积累的视频监控图像处理技术、软硬件一体化的终端设计能力、AI智能算法的积累经验,也相继推出了各自的人脸识别门禁设备。人脸识别算法基于深度学习,加上良好的图像处理技术和硬件设计能力,在中高端人脸门禁设备上具有一定的优势。其他还有众多的新兴智能门禁厂家,借助深度学习的人脸识别算法的成熟,快速推出了满足实际场景需求的人脸门禁设备,支持人脸识别门禁管理或人脸考勤功能。人脸识别算法采用的是深度学习算法,相比传统算法的人脸门禁设备,场景适应性更好,同时具备完善的软硬件配套方案。
2.2人脸识别技术在出入口系统中的应用
(1)在门禁一体机中,可以对人员身份进行精确识别,从而实现准确的人员权限管控,防止没有权限的人员进出相关区域。(2)在门禁考勤集中,可以实现准确的人员考勤打卡,避免他人代刷卡等违规行为。(3)在酒店、机场、车站等场合的人证核验设备中,可以快速准确地确认人员身份信息。(4)在访客机中,可以实现访客人脸录入,在进入相关区域后实现刷脸进出各个区域。(5)在速通门闸机中,可以实现快速高效的人员核验和人员通行。(6)在智慧社区方案、智慧园区方案、智慧商业方案中,基于各个点位的人脸识别设备(人脸门禁、人脸闸机、人脸相机等),可以实现人员权限的有效管理、人员身份的准确判定、人员轨迹的精准定位。
2.3人脸识别技术未来发展前景
(1)随着芯片价格的下探,人脸识别类门禁产品的价格将会进一步下探,人脸门禁设备在整个出入口系统终端设备中的占比将会越来越高。(2)当前,人脸门禁中,还是需要人员有一定的配合度才能完成人脸识别,完全非配合的人脸识别必然会导致识别准确率的下降。未来随着关键算法和技术方案的进一步成熟,非配合、无感知的人脸识别门禁产品将会出现,这将会极大提升人脸门禁的使用体验。(3)当前的人脸识别主要还是二维空间下的人脸识别,红外+可见光的双目人脸识别设备也仅仅是简单的融合识别方案,还远没有达到三维立体识别的程度。未来随着结构光、TOF等深度传感技术的进一步成熟,三维人脸识别算法和技术将会出现,这将会极大地提升人脸识别的准确性。
3结语:
人脸识别技术因其具有隐蔽、快捷、可靠的独有特征而具有较广阔的应用范围。对我国出入口系统管理领域中人脸识别技术应用现状进行分析,发现该技术仍然存在人脸数据捕捉与辨识的准确度和合格率不高等问题。分析其原因主要是出入境处环境复杂、软硬件技术的局限性及研发使用人员专业能力有限。在问题剖析的基础上对人脸识别技术的未来应用进行展望,加强软硬件技术的研发、培养多领域专业人才、与其他识别技术有机结合是在我国出入口系统管理上有效推进该项技术应用的有效办法。
参考文献:
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[2]刘鹏.人脸识别技术在安防领域的实践应用[J].通讯世界,2018(09):228-229.
[3]苏大伟.人脸识别技术在安全保卫工作中的应用及发展趋势研究[J].无线互联科技,2015(21):135-137.
论文作者:宋小军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/22
标签:的人论文; 门禁论文; 技术论文; 算法论文; 出入口论文; 人员论文; 安防论文; 《基层建设》2019年第13期论文;