淺談人臉識別技術的應用場景及前景分析

姚紫琦

摘要：人臉識別技術能夠根據人員的面部特征，更為準確地辨別人員的身份，在各行各業得到了較為廣泛的應用，未來的發展前景也是十分良好。本文結合人臉識別技術的內涵和功能，對技術的應用場景和前景進行了探討。

關鍵詞：人臉識別技術;應用場景;前景

中圖分類號：D918.9 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）12-0197-02

1 人臉識別技術介紹

所謂人臉識別技術是建立在人的臉部特征基礎之上的，系統會對輸入的圖像或者視頻進行分析，從而判斷是否輸入的信息中存在人臉;如果識別出人臉，就要分析人臉的位置、大小和或者其他特征，從而對輸入的人臉的身份特征進行總結，并對比系統內的已知的人臉信息，從而進行身份識別[1]。

人臉識別技術的應用是基于人臉識別算法基礎之上的，充分應用計算機圖像處理技術和生物統計學原理，從輸入信息中提取人像特征，從而形成數學模型。之后將這一模型與被測者的人臉圖像進行對比分析，從而確定輸入的圖像所有人與被測者是否為同一人。

2 人臉識別的主要研究范圍和功能模塊

2.1 人臉識別的主要研究范圍

人臉識別技術的應用主要包括如下幾個方面：第一，人臉檢測。該技術能夠從不同的場景中檢測出人臉，確定人臉的位置。但是，就實際情況來看，很多場景十分復雜，人臉的位置難以迅速捕捉。因此，人臉識別的重要工作就是先確定當前的場景中是否存在人臉。如果確定圖像中存在人臉，系統就會進一步確定人臉的位置，并對臉部的毛發、光照、面部傾斜情況、人臉大小等進行判斷，此時人臉檢測也就呈現復雜化特征。人臉檢測的最主要目的就是尋找人臉，將圖像分為人臉區域和非人臉區域，然后自動提取人臉。

第二，人臉表征。系統要對比已經檢測出的人臉與原來數據庫中存儲的人臉信息，主要是對比兩個人臉的幾何特征如臉部的角度和曲率等、代數特征、云圖紋和固定特征模板等等。第三，人臉識別。系統要將已經檢測出來的人臉與系統內原有的人臉信息進行匹配，從而得出相關信息。人臉識別的關鍵工作就是選擇合適的人臉表征特征方式與匹配策略。這是因為人臉表征方式與系統的結構十分密切，系統也是在特征方法基礎上進行識別的。

2.2 人臉識別的功能模塊

第一，人臉捕獲與跟蹤功能。所謂捕獲人臉就是對圖像或者視頻中的人像進行識別，并將圖像中的人像和非人像有效地分離出來，自動保存人像。而人臉的跟蹤就是指人臉捕獲之后，就將人像限定在攝像頭允許的范圍內移動，并對人像的移動進行自動地跟蹤。第二，人臉的識別對比。人臉識別對比分為兩種類型：搜索式的人臉對比和核實式的人臉對比。前者就是指從系統數據中搜集圖像，查找是否存在輸入的人像信息;后者就是指將捕獲到人像與系統內存檔的人像進行對比核實，確定兩者是否為同一人。第三，人像的建模和檢索。系統要對前期登記的人臉特征進行提取并建模，從而形成人臉模板，存入數據庫。在后期人臉搜索的過程中，系統可以對新輸入的人像進行建模，并對比數據庫中的其他人臉模板，識別出與登記庫內最相似的人員列表。

3 人臉識別技術的應用場景

當前，人臉識別技術不斷發展，已經經歷了可見光人臉識別階段、三維圖像人臉識別階段、熱成像人臉識別階段、多光源人臉識別三層進化過程等，也有效地緩解了光線和環境等因素對人臉識別的重要影響。隨著人臉識別算法的不斷深入發展，人臉識別技術的應用范圍也日益廣泛。就目前來說，人臉識別技術主要應用于如下領域：

第一，養老金領取管理領域。隨著我國養老金社會化發放工作的不斷推斷，很多問題也日益突出，如退休金冒領問題。由于社保機構難以了解到退休人員的健康情況和實際的生活情況，也無法識別領取退休金的人員是否為本人，導致退休金冒領現象十分嚴重。據統計，我國每年退休金的流失總額超過十億元。人臉識別技術的應用可以有效地解決這種問題，規避退休金冒領的問題，降低養老金流失的幾率。

第二，辦稅認證系統。就我國基層稅務機關工作實踐來看，很多人會利用其他人的身份信息開具某些免稅的發票，造成國家和地方稅收流失。很多人員整體排隊，開具免稅發票，也從較大程度上影響實際納稅人的權益。人臉識別技術的應用能夠將攝像頭獲得的人臉信息與公安部門系統內留取的人像進行對比，從而進行實名認證。這一系統的應用能夠從較大程度上環節稅務人員的工作壓力，有利于提升稅務工作的處理效率，也能夠有效地化解稅務風險。

第三，犯罪嫌疑人追蹤系統。人臉識別技術的應用能夠與火車站等中轉站的監控信息有效地聯系起來，并對比人臉信息與犯罪嫌疑人數據庫中的人臉信息，有效地識別出犯罪嫌疑人，確保案件盡快結案。這一系統的應用能夠大大提升犯罪嫌疑人的抓捕效率，也降低了公安機關等人員的壓力，有利于維護城市安全。

第四，社區管理系統。人臉識別技術可以應用于智慧城市建設過程中。例如，物業部門可以利用人臉識別技術進行物業通知、訪客管理等等，為廣大社區住戶提供更為便利的服務，也能夠提升住戶體驗。

第五，門禁系統。人臉識別技術在門禁系統中的應用，充分利用了人員識別算法，在門禁系統內置入智能化識別系統，精確識別人臉，有效地防止犯罪分子進入樓內。

第六，考生身份信息管理系統。隨著當前考試要求的日益嚴格，人臉識別系統在考生身份驗證和管理過程中發揮著較大的作用。這種系統能夠將計算機技術、人臉識別技術等有效地結合起來，從而為各個考試結構提供身份驗證和管理等服務，形成公平公正的考試環境。

第七，駕駛員身份驗證系統。目前，駕駛員考試日益嚴格，駕駛員的身份信息認證和安全駕駛管理系統也面臨著較為嚴格的要求。系統必須要嚴格控制學員的學習時間，把控學員的上下車時間。

第八，智能膳食管理系統。學校可以利用人臉識別系統，記錄每個學生每天所食用的食品類型，并結合學生的身體健康情況，對學生的飲食營養給予更為合理的意見。

第九，智能辦公室系統。隨著人工智能應用范圍的不斷擴大，智能辦公室也受到了廣泛的關注，也成為未來社會發展的必然趨勢。智能化辦公利用人臉識別云平臺軟件、人臉設備移動終端、人臉識別訪客管理系統、人臉識別門禁考勤系統、辦公室控制系統、人臉識別員工識別系統等識別系統，實現智能化辦公和智能化管理，專業打造更加科學化的空間和人性化的環境，從而提高辦公效率和辦公質量，改善辦公條件，減輕勞動強度，實現管理和決策的科學化，從而縮小了工作的時間，提供了工作的效率。除了上述方面之外，人臉識別技術還被廣泛應用于其他領域，發揮了較大的作用。

4 人臉識別技術的應用前景

人臉識別技術是一種高精度、高穩定性、使用方便而且難以模仿的生物識別技術。隨著社會的不斷發展，原有的識別技術顯現出越來越多的弊端，逐漸要被社會所淘汰。通過上述分析可以看出，人臉識別技術在社會生活的方方面面都得到了廣泛的應用，不僅僅局限于傳統的考勤、門禁行業等等，還被應用于主動安防工作過程中，這也標志著人臉識別技術未來的主要發展方向。人臉識別技術的應用能夠有力地減輕人力負擔，提升工作效率，為社會生活提供各種普惠服務。未來，人臉識別技術將會在更多領域得到應用，造福社會。當然，相關單位要積極把控人臉識別技術的應用，確保所有應用都用之有道。

參考文獻

[1]劉敏，李曉東，王振海.一種新的有監督保局投影人臉識別算法[J].計算機應用，2009（5）：56-59.

Analysis of the Application Scene and Prospect of Face Recognition Technology

YAO Zi-qi

（Funing Middle School in Jiangsu Province，Yancheng Jiangsu? 224400）

Abstract：Face recognition technology can identify people's identity more accurately according to their facial features. It has been widely used in all walks of life， and its future development prospects are also very good. Combining with the connotation and function of face recognition technology， this paper discusses the application scenarios and prospects of the technology.

Key words：face recognition technology; application scene; prospect