人臉識別被認(rèn)為是生物特征識別領(lǐng)域甚至人工智能領(lǐng)域困難的研究課題之一。人臉識別的困難主要是人臉作為生物特征的特點所帶來的。相似性,不同個體之間的區(qū)別不大,所有的人臉的結(jié)構(gòu)都相似,甚至人臉的結(jié)構(gòu)外形都很相似。這樣的特點對于利用人臉進(jìn)行定位是有利的,但是對于利用人臉區(qū)分人類個體是不利的。易變性人臉的外形很不穩(wěn)定,人可以通過臉部的變化產(chǎn)生很多表情,而在不同觀察角度,人臉的視覺圖像也相差很大,另外,人臉識別還受光照條件(例如白天和夜晚,室內(nèi)和室外等)、人臉的很多遮蓋物(例如口罩、墨鏡、頭發(fā)、胡須等)、年齡等多方面因素的影響。在人臉識別中,類的變化是應(yīng)該放大而作為區(qū)分個體的標(biāo)準(zhǔn)的,而第二類的變化應(yīng)該,手機(jī)刷臉打卡,因為它們可以代表同一個個體。通常稱類變化為類間變化(inter-class difference),而稱第二類變化為類內(nèi)變化(ia-class difference)。對于人臉,類內(nèi)變化往往大于類間變化,從而使在受類內(nèi)變化干擾的情況下利用類間變化區(qū)分個體變得異常困難。
面部識別考勤機(jī) 在人臉識別中,由一組特征臉基圖象張成一個特征臉子空間,任何一幅人臉圖象(減去平均人臉后)都可投影到該子空間,得到一個權(quán)值向量。計算此向量和訓(xùn)練集中每個人的權(quán)值向量之間的歐式距離,取距離所對應(yīng)的人臉圖像的身份作為測試人臉圖像的身份。人臉本質(zhì)上是 3D 空間中的一個表面,所以原則上用 3D 模型能更好地表征人臉,特別是處理人臉的各種變化,如姿勢、光照等。 Blanz 等人提出了一種基于 3D 形態(tài)模型的方法,該方法將形狀和紋理用模型參數(shù)編碼,同時提出了一個能從單張人臉圖像還原模型參數(shù)的算法。形狀和紋理參數(shù)可用來進(jìn)行人臉的識別。為了處理由于這些參數(shù)導(dǎo)致的圖像之間差異的情形,通常是預(yù)先產(chǎn)生一個通用的模型。而進(jìn)行圖像分析時,給定一張新的圖像,一般的做法是用通用模型去擬合新的圖像,從而根據(jù)模型來參數(shù)化新的圖像。

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