如何在城市安防系統(tǒng)中提升人臉識別準確性的探討

◆摘? 要：在我國發(fā)達城市中整個城市的安防系統(tǒng)已經(jīng)有著較高的布局密度，其中人臉識別技術(shù)對于構(gòu)建一個完整的城市安防系統(tǒng)有著十分重要的意義。本文將重點圍繞在城市安防系統(tǒng)中提升人臉識別準確性。

◆關(guān)鍵詞：城市安防系統(tǒng);人臉識別;準確性

經(jīng)濟的發(fā)展使得人員的流動越來越頻繁，而實現(xiàn)對公眾人員的安全管理的需求也在不斷增加。特別是每年各類刑事案件、治安案件有上升趨勢，加強整個城市的安防系統(tǒng)建設(shè)十分重要。我國越來越多的城市也注重構(gòu)建起“平安城市”。而“平安城市”的構(gòu)建就需要先進技術(shù)的加持。城市現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)每天都在產(chǎn)生海量的視頻數(shù)據(jù)，其中就包含大量的人臉信息，在這個過程中通過借助人臉識別技術(shù)對于保證城市安全有重要意義。

1關(guān)于人臉識別

人臉識別系統(tǒng)主要包括四個組成部分：人臉圖像采集及檢測、人臉圖像預(yù)處理、人臉圖像特征提取以及匹配與識別。在城市安防系統(tǒng)中，人臉識別技術(shù)主要發(fā)揮出收集、傳輸、反饋數(shù)據(jù)的功能，在未來城市建設(shè)的進程中，人臉識別技術(shù)將得到進一步的應(yīng)用，對于城市構(gòu)建“智慧城市”提供相應(yīng)的數(shù)分析和實時信息反饋有重要價值。

2影響人臉識別準確率的因素分析

2.1影響人臉識別捕獲率的因素分析

在人臉檢測階段其識別準確率直接關(guān)系到捕獲率的高低。而影響捕獲率的關(guān)鍵因素在于人臉檢測捕獲算法。在技術(shù)支持下，一個人的人臉其在圖像中形成的一個多邊形的辨識度越高越容易被捕獲，且準確率更高。但是這個辨識度則關(guān)系凹捕獲的圖像上所有的像素點和背景所形成的圖像的顏色以及亮度。

2.2影響人臉識別識別率、誤識率分析

一個人的人臉具有較為明顯的特征數(shù)據(jù)是影響其識別率、誤識率的關(guān)鍵因素。而想要有特征數(shù)據(jù)，關(guān)鍵在于人臉五官定位。而視頻抓取到的圖像，其五官定位的準確性很大程度上受到五官圖像辨識度的影響。

通過對影響人臉識別準確率的因素可以發(fā)現(xiàn)，其影響因素均來自于同一個影響因素——圖像質(zhì)量。圖像的質(zhì)量又與成像的角度和距離有相關(guān)性。想要提高人臉識別準確率，就需要重點從這個方面考慮。

3城市安防系統(tǒng)中提升人臉識別準確性的手段

3.1利用多攝像機成像

在城市安防監(jiān)控領(lǐng)域，人臉識別主要是基于對可見光圖像的人臉識別。人臉與人體的其它生物特征（指紋、虹膜等）一樣與生俱來，雖然環(huán)境光線、人臉的分辨率對識別結(jié)果存在影響，但相比其它特征識別，其具有非強制性、隱蔽性、友好性、高并發(fā)性等特點，因此，對于開放的公共環(huán)境下，圖像質(zhì)量成為了關(guān)鍵。通過利用多攝像機成像的方式有效從多個方面、多個角度抓取到人臉的面部特征并實現(xiàn)特征性提取，通過利用這種方式有效解決因單個攝像機導(dǎo)致的抓取的圖像存在成像角度偏差問題。

3.2進一步提升技術(shù)水平

實現(xiàn)對人臉檢測算法、人臉跟蹤算法、人臉質(zhì)量評分算法以及人臉識別算法的進一步技術(shù)升級，最終建立起一個專門針對人員監(jiān)控、排查、檢索，實現(xiàn)視頻分析、運動跟蹤、人臉檢測和識別技術(shù)的綜合應(yīng)用系統(tǒng)。重點從靜態(tài)人臉比對功能（人臉大庫檢索）和動態(tài)人臉比對功能（人員卡口黑名單實時比對）加強人臉數(shù)據(jù)的完善。重點從動態(tài)人臉識別、在線/離線活體檢測、超大人像庫實時檢索、行人檢測、軌跡分析等方面實現(xiàn)技術(shù)升級與完善。

3.3提高圖像質(zhì)量

安防系統(tǒng)中人臉識別系統(tǒng)主要是基于對監(jiān)控視頻內(nèi)的動態(tài)的人臉進行檢測、識別、報警、查詢的系統(tǒng)，主要包含人臉采集服務(wù)模塊、人臉實時識別服務(wù)模塊、人臉檢索服務(wù)模塊、應(yīng)用服務(wù)模塊。想要提高抓取到的圖像質(zhì)量，就需要在設(shè)置攝像機時避免將其設(shè)置在強順光、逆光的場景下，這種場景會導(dǎo)致抓取到的人臉因過暗或過曝嚴重影響其圖像質(zhì)量。另外還需要避免將攝像機設(shè)置到復(fù)雜的光影場景下，這對于提高圖像質(zhì)量也十分重要。另外對于無法避免必須要設(shè)置帶強順逆光場景、光影復(fù)雜的區(qū)域，可通過增加補光設(shè)備的方式提升人臉的識別度。

4結(jié)語

作為一種基于人臉特征進行身份信息識別的新科技，人臉識別在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的升級下其實現(xiàn)了快速發(fā)展，另外計算機、機器視覺、光學(xué)成像等關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展也為人臉識別技術(shù)提供了十分重要的驅(qū)動力。目前因人臉識別技術(shù)對光線的要求比較高，未獲得滿意的光線要求可能影響到其識別的準確性，我國相關(guān)企業(yè)雖然始終十分注重在人臉識別技術(shù)上的突破，但是仍然有很多區(qū)域還需要加強技術(shù)支持，例如實現(xiàn)透過車窗玻璃識別人臉、完成夜間無障礙識別、紅外識別等，仍然是人臉識別技術(shù)未來的重要發(fā)展方向。

參考文獻

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作者簡介

黃躍明（1972—），男，漢族，江西省南昌市人，江西省郵電規(guī)劃設(shè)計院有限公司，工程師，研究方向：AI與大數(shù)據(jù)平臺。