人脸特征提取与识别技术研究

人脸识别是模式识别和人工智能领域的一个研究热点,近年来,特征提取与识别作为人脸识别系统的关键环节得到了更为广泛和深入的研究.本文首先简要回顾了人脸识别技术的研究背景及发展历程,对目前人脸特征提取与识别的主要方法进行了分类总结.通过对各种特征提取与识别方法的分析与比较,总结了当前存在的技术困难,并展望了今后的研究趋势.     

三维人脸识别研究综述

近二十多年来,虽然基于图像的人脸识别已取得很大进展,并可在约束环境下获得很好的识别性能,但仍受光照、姿态、表情等变化的影响很大,其本质原因在于图像是三维物体在二维空间的简约投影.因此,利用脸部曲面的显式三维表达进行人脸识别正成为近几年学术界的研究热点.文中分析了三维人脸识别的产生动机、概念与基本过程;根据特征形式,将三维人脸识别算法分为基于空域直接匹配、基于局部特征匹配、基于整体特征匹配三大类进行综述;对二维和三维的双模态融合方法进行分类阐述;列出了部分代表性的三维人脸数据库;对部分方法进行实验比较,并分析了方法有效性的原因;总结了目前三维人脸识别技术的优势与困难,并探讨了未来的研究趋势.     

人脸识别技术

人脸图像的易取性和人脸变化的多样性使人脸识别研究更富有挑战性.按照人脸检测、特征提取和识别3个关键过程,分别对基于二维和三维人脸信息的人脸识别技术和方法进行了详细的阐述;展望了人脸识别研究的趋势,并提出了可能取得突破性研究进展的研究途径.     

静态人脸识别技术探讨

人脸识别是人工智能领域的一个研究热点.本文简要介绍了静态人脸识别技术的研究背景及识别系统的构成,重点对目前人脸特征提取与识别的主要方法进行了分类总结.通过对各种方法的分析比较,总结了当前存在的技术困难,并展望了今后的研究趋势.     

基于二维照片进行人脸识别的算法研究

研究图像人脸识别的问题,针对直接对照照片进行人脸识别时,受二维照片信息量的限制,以及识别时受检测人员的主观经验的影响,极易造成误识别,不能满足人脸识别准确率的要求。为了解决上述问题,提出了一种利用二维照片构建三维样本进行人脸识别的方法,通过提取二维图像中人脸的层次化特征,并利用特征向量重构人脸的参数曲面,然后在三维曲面中完成人脸的自动识别。实验表明,改进方法能够有效避免二维图像信息量的限制,以及检测人员主观经验的影响,准确完成人脸的识别,具有一定的使用价值。     

大容量人脸识别门禁系统的研究

人脸识别技术是当今的热门技术,将人脸识别技术应用于安防领域是未来的发展方向.但是,在很短的时间内,对成千上万人的人脸识别如何实现?强背光影响人脸图像如何解决?从系统的角度出发,给出了大容量人脸识别门禁系统的设计,综合运用了远程射频识别(RFID)技术,重构人脸识别标准数据库,缩小了人脸识别的范围,提高了识别速度和识别率,解决了大容量的人脸识别问题;采用补偿光的办法,解决强背光对人脸图像影响.为人脸识别门禁系统的推广应用提供了借鉴.     

基于改进几何特征的三维人脸识别方法

研究人脸识别问题,当人脸的表情发生很大变化时,提取的三维几何特征会发生较大变化,造成识别准确度很低,影响识别效果.为解决上述问题,提出了一种改进几何特征的三维人脸识别方法.通过求出人脸几何特征差异的关联程度,计算哪种三维几何特征变化与识别结果是无关的,哪种与识别结果足关联的,解决了人脸表情变化时的准确三维识别问题进行仿真.结果表明,改进方法实现识别高效,可使得三维人脸识别的准确度大大的提高,为设计提供了支持.     

基于视频监控的人脸识别技术的应用研究

本文是在翻阅、研究大量国内外文献资料的基础上,对基于视频监控的人脸检测、特征提取和识别比对进行了研究,旨在开发一套基于视频监控下的人脸识别系统。其中,主要介绍了人脸识别技术的常用方法,讨论和分析了人脸识别研究范围、应用领域、主要算法及识别处理技术等方面的研究成果,总结了基于视频监控的人脸识别系统的设计与实现技术方法。     

基于特征脸的人脸识别系统的研究

人脸识别技术是通过分析人脸图像,并从人脸图像中提取有效的识别信息,用来辨认身份的一门技术.文章阐述了基于特征脸的人脸识别的基本算法,并对该方法进行改进,最后对其进行了仿真.该方法主要通过求出人脸图象与数据库中的特征脸空间距离来进行人脸的识别和分类,做到了快速准确地识别人脸.     

基于深度学习理论的人脸识别技术应用综述

针对基于深度学习理论的人脸识别技术应用进行了综述.分析了传统人脸识别技术面临的问题,阐述深度学习理论及研究现状,提出深度学习是人脸识别技术发展的重要研究方向,介绍了人脸识别领域中应用最多的两种模型深度信念网络和卷积神经网络,对基于深度信念网络的人脸识别技术和基于卷积神经网络的人脸识别技术进行了论述,最后对基于深度学习的人脸识别技术的发展做了总结和展望,并提出今后的研究重点.     

基于老化模型的跨年龄人脸识别研究进展

跨年龄人脸识别是目前人脸识别中的一大难点问题,人脸特征会随着年龄的增长发生变化,导致识别准确率降低,利用老化模型生成老化图像后进行人脸识别为该问题提供了一种解决方案。随着计算机技术和深度学习的广泛应用,人脸老化的真实性、老化效果、算法效率都得到了明显的提升,系统综述了基于老化模型的跨年龄人脸识别的研究现状,对人脸老化方法进行了详细地梳理,系统介绍了老化模型的方法演变和各类方法的优缺点,并对现有的模型评价方法进行了总结归纳。对现有的可用于跨年龄人脸识别的数据集进行了详细介绍,从数据量、年龄跨度、年龄准确性、数据集使用情况等方面进行了对比分析。结合实际应用对基于老化模型的跨年龄人脸识别中待解决的问题进行了分析和讨论,并对未来研究方向做出预测和展望。     

人脸性别识别综述

该文是对现有的人脸性别识别方法的综述。文中分别介绍了主要的特征提取算法和分类方法,还对一些典型的性别分类方法进行了比较和评价,并在此基础上对人脸性别识别的研究进行了总结和展望。     

低分辨人脸识别综述

全面综述了低分辨（Low-Resolution,LR）人脸识别技术的研究进展,并对相关亟需解决的关键问题进行了讨论。对LR人脸识别系统的概念、待解决问题、系统结构、已有不同识别方法进行了分类阐述。根据高、低分辨率人脸图像空间特征维度的不匹配问题,分别对基于重构超分辨（Super-Resolution,SR）图像和基于公共特征子空间两类LR人脸识别方法进行了详细介绍。对每类方法按照不同的实现过程,进一步划分为三种不同的类型分别介绍,并对每类方法模型的主要思想和核心问题进行了分析和讨论。简单介绍了九种标准人脸数据库,从识别性能、平均运行时间和多人脸库实验结果比较等方面对每类代表性方法进行了分析。对LR人脸识别技术在未来发展中需要解决的难点问题给予了展望。     

有遮挡人脸识别进展综述

人脸识别技术水平不断提升,在身份认证、人机交互等应用上得到了较为理想的识别率,市场规模不断增长。然而真实场景下的遮挡问题并没有被彻底解决,如何抑制或消除遮挡对人脸关键性特征的负面影响是当前人脸识别领域的热点之一。针对遮挡导致的人脸结构信息缺失问题,对有遮挡人脸识别数据集和有遮挡人脸识别方法进行综述,首先介绍分析了一些重要的新型有遮挡人脸识别数据集;其次,归纳分析了用于解决遮挡问题的传统方法和深度学习方法,重点介绍了基于深度学习的特征鲁棒性提取方法和遮挡部位信息恢复方法;最后,总结分析了相关方法的优缺点,指出有遮挡人脸识别研究存在的问题和挑战,对未来研究方向进行了展望。     

基于视频监控的人脸识别方法

目前人脸识别方法主要针对静态图像进行识别,而在监控视频中,不同视频帧人脸具有相关性且只有部分人脸能够有效反映人脸信息。根据监控视频中人脸图像变化特性,提出了一种基于监控视频的人脸识别方法。首先通过结合人脸检测与跟踪技术获得视频人脸序列,然后以视频人脸序列中部分人脸图像识别结果为导向选取全部人脸序列图像中的代表人脸图像进行识别,最后根据选取的全部人脸图像识别结果综合反映人脸信息。实验结果表明,该方法能够在确保识别率和误识率的前提下有效提升监控视频中人脸识别的实时性。     

人脸识别技术的研究

对人脸识别的几个关键技术进行了深入研究，提出了一种快速的基于眼睛像素特征的人脸检测方法：一种有效的基于SVD分解的特征提取方法和一种基于特征差别的SVM人脸识别方法．改进的基于SVD分解的特征提取方法能在一定程度上削弱光照和表情的影响，从而更好地抽取人脸的差别特征．基于特征差别的SVM方法将人脸识别这一典型的多分类问题构造成适合SVM处理的二分类问题，克服了传统SVM方法在解决多分类问题上的缺陷．实验表明该人脸检测方法有较高的正确检测率，提出的特征提取方法能有效地减弱光照和表情对人脸特征的负面影响，使得识别率有较大提高，基于特征差别的SVM方法有更好的概括能力和更高的正确识别率．     

人脸识别反欺诈研究进展

当前,人脸识别理论和技术取得了巨大的成功,被广泛应用于政府、金融和军事等关键领域.与其他信息系统类似,人脸识别系统也面临着各类安全问题,其中,人脸欺诈(facespoofing,FS)是最主要的安全问题之一.所谓的人脸欺诈,是指攻击者采用打印照片、视频回放和3D面具等攻击方式,诱骗人脸识别系统做出错误判断,因而是人脸识别系统所必须解决的关键问题.对人脸反欺诈(faceanti-spoofing,FAS)的最新进展进行研究:首先,概述了FAS的基本概念;其次,介绍了当前FAS所面临的主要科学问题以及主要的解决方法及其优缺点;在此基础上,将已有的FAS工作分为传统方法和深度学习方法两大类,并分别进行详细论述;接着,针对基于深度学习的FAS域泛化和可解释性问题,从理论和实践的角度进行说明;然后,介绍了FAS研究所使用的典型数据集及其特点,并给出了FAS算法的评估标准和实验对比结果;最后,总结了FAS未来的研究方向并对发展趋势进行展望.     

基于循环生成对抗网络的含遮挡人脸识别

人脸图像的遮挡会严重影响人脸识别准确率,当前处理带遮挡人脸识别的方法主要有丢弃法和修复法两种。丢弃法因忽略或丢弃大量遮挡区域的有效特征易造成识别准确率不高,而当前大多数修复法需要原图的相关信息,限制了其应用。针对现有含遮挡人脸识别方法存在的问题,提出一种基于循环生成对抗网络的人脸识别算法,通过利用2对生成器和判别器进行循环训练,实现遮挡人脸图像的盲修复,此过程不需要除遮挡区域外的原图信息。在此基础上,采用ResNet-50网络对修复后人脸进行识别,该网络通过跳跃连接消除深层卷积神经网络中的网络退化问题,能够降低网络训练的难度,且不会增加额外的参数和计算量。针对盲修复后人脸特征存在类内差异大和类间差异小的特性,引入一种能够量化类间距离的分类损失函数RegularFace作为识别网络损失函数。实验结果表明,与DCGAN+CNN算法相比,所提算法对不同遮挡类型和遮挡区域的人脸图像识别准确率均有所提高,当线性遮挡面积为40%时,所提算法的识别准确率提高了14.4个百分点。     

Hyperspectral-cube-based mobile face recognition: A comprehensive review

With the hyperspectral sensor technology evolving and becoming more cost-effective, hyperspectral imaging offers new opportunities for robust face recognition. Hyperspectral face cubes contain much more spectral information than face images from common RGB color cameras. Hyperspectral face recognition is robust to the impacts, such as illumination, pose, occlusion, and spoofing, which can heavily avoid the limitations of the visible-image-based face recognition.In this paper, we summarize the spectrum properties of hyperspectral face cubes and survey the hyperspectral face recognition methods in the literature. We categorize them into major groups for better understanding. We overview the existing hyperspectral face datasets, and establish our own dataset. We also discuss efficient neural networks used for mobile face recognition and conduct experiments on mobile hyperspectral face recognition. Results show that under harsh conditions like large illumination changing and pose variation, hyperspectral-cube-based methods have higher recognition accuracy than visible-image-based methods. Finally, we deliver insightful discussions and prospects for future works on mobile hyperspectral face recognition.     

基于计算机视觉的人脸检测与识别综述

人脸检测与识别是当前图像处理、模式识别和计算机视觉领域内的一个热门研究课题,在回顾人脸检测与识别技术发展历程的基础上,对人脸检测与识别的多种相关技术作了介绍与评论,着重讨论了检测定位方法与识别算法,比较了各种方法的优缺点,最后介绍了此技术的发展趋势。