三维立体人脸识别:世纪晟人脸识别研究综述
人脸识别综述
人脸识别综述摘要:首先介绍了人脸识别的发展历程及基本分类;随后对人脸识别技术方法发展过程中一些经典的流行的方法进行了比较详细的阐述。
最后介绍了人脸识别的应用及发展现状,总结了人脸识别所面临的困难。
关键词:人脸识别1引言人脸是人类最重要的生物特征之一,反映了很多重要的生物信息,如身份,性别,种族,年龄,表情等等。
随着计算机技术的飞速发展,基于人脸图像的计算机视觉和模式识别问题也成为近些年研究的热点问题。
其中包括人脸检测,人脸识别,人脸表情识别等各类识别问题。
对于人脸识别问题的研究已有几十年的时间,在理论研究和实际开发方面都取得了一定的进展,并且目前已有一些电子产品配备了人脸识别系统。
但是,对于人脸性别和种族识别的研究却比较少,但研究这个问题的意义和实际价值却是不可忽视的。
在实际公共场所的安检系统中,大多数情况下都是将多种模式识别系统结合在一起,以尽量提高检测识别的准确度,性别识别系统也是其中不可缺少的一部分。
对它的研究不仅有助于提供更多个性化的人机交互方式,还可以应用于各种监控系统、电子产品的用户身份鉴别和信息采集系统。
从理论意义上来说,也丰富了原有的人脸识别方法,使得人脸识别系统不但可以识别出被识别者是谁,还能自动给出其性别和种族,从而提高人脸识别的准确率和图像检索效率。
所谓人脸识别,就是利用计算机分析人脸视频或者图像,并从中提取出有效的识别信息,最终判别人脸对象的身份。
人脸与人体的其他生物特征(指纹、虹膜等)一样与生俱来,它们所具有的唯一性和不易被复制的良好特性为身份鉴别提供了必要的前提;同其他生物特征识别技术相比,人脸识别技术具有操作简单、结果直观、隐蔽性好的优越性。
因此,人脸识别在信息安全、刑事侦破、出入口控制等领域具有广泛的应用前景。
2人脸识别的发展历程及方法分类关于人脸识别的研究最早始于心理学家们在20世纪50年代的工作,而真正从工程应用的角度来研究它则开始于20世纪60年代。
最早的研究者是Bledsoe,他建立了一个半自动的人脸识别系统,主要是以人脸特征点的间距、比率等参数为特征。
人脸识别技术的最新研究进展与未来发展趋势
人脸识别技术的最新研究进展与未来发展趋势摘要:随着人工智能的快速发展,人脸识别技术正在成为一种常见的生物特征识别技术。
本文将介绍人脸识别技术的最新研究进展,探讨未来的发展趋势,并讨论其在日常生活中的应用潜力。
引言:人脸识别技术是一种基于图像处理和模式识别的生物特征识别技术,可以自动检测和识别数字图像和视频中的人脸。
随着数字化时代的到来,人脸识别技术被广泛运用于安全检测、身份验证、智能门禁、社交媒体等领域,并且持续得到改进和发展。
下面将介绍其最新研究进展和未来发展趋势。
一、最新研究进展1. 深度学习在人脸识别中的应用:深度学习模型,例如卷积神经网络(CNN)和循环神经网络(RNN),在人脸识别中取得了显著的突破。
这些模型能够从海量数据中学习人脸特征的抽象表示,并在准确性和性能方面超越传统方法。
2. 跨域人脸识别:这项技术旨在解决不同场景下的人脸识别问题。
研究者们利用迁移学习和领域自适应方法,将已经训练好的模型应用于不同的领域,并通过共享知识和特征对抗网络来提高跨域人脸识别的性能。
3. 洞察人脸细节和属性:为了更好地理解和使用人脸识别技术,研究者们开始关注人脸细节和属性的研究。
例如,人们研究人脸表情、年龄、性别等属性,并将其应用于面部表情分析和情感识别等应用领域。
二、未来发展趋势1. 多模态人脸识别:未来的研究将着重于利用多种生物特征进行人脸识别,包括面部外貌、声音、行为模式等。
多模态人脸识别将有助于提高识别准确性,并拓展其在各个领域的应用潜力。
2. 隐私保护和安全性:人脸识别技术的快速发展也引发了对隐私保护和安全性的关注。
未来的研究将集中在开发更加安全可靠的人脸识别系统,以避免个人信息的泄露和人脸欺骗攻击。
3. 与其他技术的整合:人脸识别技术的未来还将与其他技术进行深度整合,例如虚拟现实、增强现实和物联网技术。
这将进一步拓展人脸识别技术的应用场景,并推动其在智能城市、智能交通等领域的发展。
三、人脸识别技术的应用潜力1. 安防监控:人脸识别技术可以应用于安防监控系统,提供更为高效的人员辨识和入侵检测能力,在刑事侦查和预防领域具有广阔的应用前景。
人脸识别论文
中文摘要摘要人脸识别技术属于生物验证的一种,在身份验证领域日益发挥重要作用,具有十分广泛的应用前景。
人脸检测和定位问题是人脸识别技术首先要解决的问题。
人脸检测算法是一个高效的、自动的人脸识别系统中的关键技术之一。
如今人脸检测问题已成为一个热门研究领域,新的算法不断被提出,不过由于人脸的复杂性,目前尚不能找到一个完美的算法。
在不同应用环境下,有不同的算法,本文针对应用于视频中人脸检测问题进行了研究,论文的主要工作如下:本文首先对人脸识别的任务提出了要求并阐述了其难点,结合其实现难度,提出一个能教快速的识别出图片中人脸的基于肤色的人脸检测算法,由于其一般适用性本文使用了RGB色彩空间,本算法将三维RGB空间映射为两维独立分布的空间。
在二维空间下,肤色类聚性好且符合高斯分布,利用人工阈值法将肤色与非肤色区域分开,形成二值图像。
非肤色区域中依然有可能有部分区域颜色与肤色相近,所以阈值分割后的图像依然存有部分假肤色区域,经过形态学处理和限制长宽比之后,可得到人脸区域。
在确定人脸区域后,我们需要在原图上对人脸区域进行标记,这里可通过找到一些关键点,作出矩形框标记人脸区域关键字:人脸识别,肤色检测,色彩空间,高斯分布,人脸检测- I -Abstract(英文摘要)AbstractFace recognition technology is biological validation of an increasingly important role in the field of authentication, a very wide range of applications. Face detection and face recognition technology positioning problem is to be solved first. Face detection algorithm is an efficient, one of the key technologies of automatic face recognition system. Now face detection has become a hot area of research, new algorithms constantly being made, but because of the complexity of the human face, is still unable to find a perfect algorithm. In different environments, there are different algorithms, this paper applies to video Face Detection conducted a study, the main work of this thesis is as follows:This paper proposes a face recognition task requirements and described its difficulties, combined with the difficulty of its implementation, proposes a can teach quickly identify the faces in the pictures Face detection algorithm based on skin color, because of its general applicability as used herein, the RGB color space, thisthree-dimensional RGB space mapping algorithm is a two-dimensional space of independent distribution. In two-dimensional space, color clustering is good and in line with the Gaussian distribution, the use of artificial threshold method to separate color and non-color area, forming a binary image.Non-skin area, there are still some regions may have similar color and skin color, the image thresholding is still there after part false color region, after morphological and restrictions aspect ratio obtained face region.In determining the face region, we need to face in the picture area mark, there may be some of the key points by finding made rectangle marked face regionKeywords: face recognition, color detection, color space, the Gaussian distribution, face detection- II -目录目录摘要 (I)ABSTRACT(英文摘要) (Ⅱ)目录 (Ⅲ)第一章绪论 (1)第二章需求分析 (3)2.1任务概述 (3)2.1.1 人脸识别完成的主要目标 (3)2.2需求规定 (3)2.2.1 对功能的规定 (3)第三章基于肤色检测的人脸识别及实现 (4)3.1人脸肤色建模 (4)3.1.1 色彩空间 (4)3.1.2 图片的修正处理 (5)3.1.3 人脸肤色模型 (5)3.1.4 特征的确定 (13)3.2各功能模块的实现 (14)3.2.1 打开图像模块 (14)3.2.2 脸和头发识别模块 (16)3.2.3 标记模块 (17)3.2.4 特征提取模块 (24)附录 (39)结束语 (63)参考文献 (64)致谢 (65)- III -第一章绪论第一章绪论随着科学技术的进步和社会的发展,对快速、有效辨别人身的需求越来越迫切。
人脸识别综述
人脸识别综述1引言人脸识别技术的研究始于20世纪50年代,当时的研究人员主要涉及的是社会心理学领域;最早AFR (Auto Face Recognition)的研究论文见于1965年陈(Chan)和布莱索(Bledsoe)在Panoramic Research Inc•发表的技术报告。
近年来,人脸识别研究得到了诸多研究人员的青睐,涌现出了诸多技术方法。
尤其是1990年以来,人脸识别更得到了长足的发展。
几乎所有知名的理工科大学和主要IT产业公司都有研究组在从事相关研究。
人脸识别研究的发展叮分为以下三个阶段:第一阶段(1964年~1990年)。
这一阶段人脸识别通常只是作为一个一般性的模式识别问题来研究,所采用的主要技术方案是基于人脸几何结构特征(Geometric feature based)的方法。
第二阶段(1991年~1997年)。
这一阶段尽管时间相对短暂,但却是人脸识别研究的高潮期,可谓硕果累累:不但诞生了若干代表性的人脸识别算法,美国军方还组织了著名的FERET人脸识别算法测试,并出现了若干商业化运作的人脸识别系统,比如最为著名的Visionics (现为Identix)的Facelt系统。
美国麻省理工学院(MIT)媒体实验室的特克(Turk)和潘特(Pentland)提出的“特征脸”方法无疑是这一时期内最负盛名的人脸识别方法。
第三阶段(1998竿现在)。
FERET' 96人脸识别算法评估表明:主流的人脸识别技术对光照、姿态等由于非理想采集条件或者对象不配合造成的变化鲁棒性比较差。
因此,光照、姿态、表情、遮挡问题逐渐成为研究热点。
人脸识别是一项既有科学研究价值,又有广泛应用前景的研究课题。
国际上大量研究人员几十年的研究取得了丰硕的研究成果,自动人脸识别技术已经在某些限定条件下得到了成功应用,人脸识别技术的研究对模式识别,人工智能,计算机视觉,图像处理等领域的发展有巨大的推动作用。
人脸识别问题可以定义成:输入(查询)场景中的静止图像或者视频,使用人脸数据库识别或验证场景中的一个人或者多个人。
人脸识别技术的发展现状与未来趋势分析
人脸识别技术的发展现状与未来趋势分析引言:随着科技的迅猛发展,人脸识别技术在各个领域得到了广泛应用。
从最早的依靠2D图像进行的简单识别,到如今采用3D人脸重建技术结合深度学习的精确识别,人脸识别技术的发展给我们的生活带来了极大的便利。
本文将从人脸识别技术的发展现状与应用、当前存在的问题以及未来的发展趋势等方面进行分析。
第一部分:人脸识别技术的发展现状与应用人脸识别技术是一种通过图像或视频来识别和验证人脸的自动化技术。
目前,人脸识别技术在安防领域得到了广泛应用。
无论是人脸登录认证还是人脸门禁,都能够提供高速、准确以及便利的身份认证方式。
此外,一些国家和地区还将人脸识别技术应用于公共安全监控中,能够在繁忙的公共场所实现快速追踪查找。
除了安防领域,人脸识别技术还广泛应用于金融、零售、教育、医疗等领域。
在金融领域,人脸识别技术在银行身份验证、支付安全等方面发挥重要作用。
在零售领域,人脸识别技术可以帮助商家更好地了解顾客,提供个性化推荐服务。
在教育领域,人脸识别技术可以应用于学生考勤、校园安全等方面。
在医疗领域,人脸识别技术能够辅助医生诊断,提高医疗服务效率。
第二部分:当前存在的问题虽然人脸识别技术在许多方面取得了重要的进展,但仍然存在一些问题。
首先,人脸识别技术对光线、角度、表情等因素非常敏感,不同的环境会对识别结果产生影响,降低了其准确性。
其次,个人隐私和数据安全问题也是人脸识别技术亟待解决的难题。
由于个人面部信息可以被用于追踪和监控,一些人对于其隐私受到侵犯的担忧也越来越大。
此外,黑客攻击和冒用他人身份也是人脸识别技术需要解决的难题。
第三部分:未来的发展趋势为了解决当前人脸识别技术存在的问题,未来的发展趋势主要包括以下几个方面:1. 深度学习与人脸识别的结合:深度学习作为当前最前沿的技术之一,在人脸识别领域发挥着重要作用。
以神经网络为基础的深度学习算法能够通过大量数据的训练提高准确度。
2. 3D人脸重建技术的发展:当前的人脸识别技术主要依靠2D图像进行识别,但是2D图像受到光照、角度等因素的限制。
人脸识别技术中的3D建模与匹配技术
人脸识别技术中的3D建模与匹配技术第一章介绍人脸识别技术是一种基于生物特征的身份认证技术,近年来得到了广泛应用。
其中,3D建模与匹配技术作为人脸识别的重要组成部分,具有较高的专业性和准确性。
本章将介绍人脸识别技术的发展背景以及3D建模与匹配技术在其中的地位和作用。
第二章人脸识别技术发展背景从传统的2D人脸识别技术到现在的3D人脸识别技术,人脸识别技术经历了长足的发展。
早期的2D人脸识别技术主要基于图像处理和模式识别方法,受到光照变化、肤色、表情等因素的影响较大。
为了克服这些限制,人们开始将3D建模与匹配技术引入到人脸识别中。
第三章 3D建模技术3D建模技术是人脸识别中的核心技术之一。
通过对人脸进行三维形态的建模,可以获得更多的几何信息,从而提高人脸识别的准确性。
常用的3D建模技术包括基于结构光、立体匹配、双目立体视觉等。
这些技术可以通过获取人脸的深度信息,实现对人脸的准确建模。
第四章 3D建模技术的应用3D建模技术在人脸识别中有着广泛的应用。
首先,它可以用于人脸三维重建,将人脸的二维图像转化为立体的三维模型。
其次,它可以用于增强人脸识别的鲁棒性,通过获取更多的几何信息,提高人脸识别算法对光照变化、角度变化等的适应性。
最后,它还可以用于人脸表情分析和情绪识别,通过对人脸的三维形态变化进行分析,实现对表情和情绪的判断。
第五章 3D匹配技术3D匹配技术是人脸识别中的另一个关键技术。
通过将人脸的三维模型与数据库中的三维模型进行匹配,可以实现对人脸的准确识别。
3D匹配技术主要包括特征描述和匹配算法。
特征描述是将人脸的三维形态进行数学描述,常用的方法包括仿射不变特征(SIFT)、变分贝叶斯、深度学习等。
匹配算法是通过比较两个特征描述之间的相似性,确定人脸的身份。
第六章 3D匹配技术的应用3D匹配技术在人脸识别中起着至关重要的作用。
首先,它可以用于人脸的一对多识别,即将输入的人脸与数据库中的多个人脸进行匹配,找到最相似的人脸。
人脸关键点检测与3D重建技术研究
人脸关键点检测与3D重建技术研究人脸关键点检测与3D重建技术是计算机视觉领域的研究热点之一。
它涉及了计算机视觉、图像处理和深度学习等多个领域的交叉应用,具有广泛的应用前景和重要的研究意义。
本文将探讨人脸关键点检测与3D重建技术的原理、方法和应用,并对相关研究进展进行综述。
一、人脸关键点检测技术人脸关键点检测是指在给定的人脸图像中自动定位特定关键点的过程,例如眼睛、鼻子、嘴巴等。
在过去的几十年中,人脸关键点检测技术取得了显著的进展,从传统的基于特征提取和分类的方法发展到深度学习技术的应用。
传统的人脸关键点检测方法主要基于人工设计的特征提取和分类算法,例如Haar特征、HOG特征和SIFT特征等。
这些方法需要手动设计特征,并且对光照、姿态和遮挡等因素敏感,导致检测结果的准确度和鲁棒性较低。
随着深度学习的发展,基于卷积神经网络(CNN)的方法在人脸关键点检测任务上取得了巨大的突破。
通过大量的训练数据和深层网络结构,CNN能够自动学习图像中的特征表示,提取更具有判别性的特征用于关键点检测。
在这方面,一些经典的CNN模型,如LeNet、AlexNet、VGGNet和ResNet等,都被成功应用于人脸关键点检测。
二、人脸3D重建技术人脸3D重建是指通过从一个或多个2D图像中恢复人脸的3D 结构。
它可以用于生成逼真的三维人脸模型,进而在虚拟现实、人机交互、人脸识别和表情分析等领域中得到广泛应用。
人脸3D重建技术主要有以下几个步骤:首先,从输入的2D图像中提取特征点或特征描述子,例如人脸关键点和纹理特征。
然后,根据这些特征点或描述子估计人脸的姿态和形状,并建立起3D模型的初始估计。
最后,通过优化算法迭代地调整模型参数,使得3D模型与输入图像尽可能吻合。
在人脸3D重建技术中,传统的方法主要基于多视图几何和结构光等技术。
多视图几何方法通过从多个视角观察人脸并匹配特征点来恢复3D结构。
而结构光方法则利用投影纹理或红外传感器等设备,测量人脸表面的形状和纹理信息。
世纪晟人脸识别1:N人像比对技术
世纪晟人脸识别1:N人像比对技术
人像识别系统也叫人像生物识别技术,是利用计算机人工智能从复杂的图像场景中检测出人像特征信息,并进行智能识别匹配的过程。
我们系统中使用的生物识别技术和图像增强处理技术,目前位于全球领先科技,我们也是全球唯一一个提供10亿人像数据库比对技术提供商。
这种技术的应用是人类社会科学发展与进步的里程碑。
人像识别系统技术内容---识别准确引擎
识别准确度高
1:1/1:N识别准确度高达99.9%,
N:N (大规模人像库搜索识别)95%上;N多角度多头像多方向
世纪晟人脸识别1:N人像比对技术
世纪晟人脸识别技术
上传一张照片,在已建好的人像特征库中检索单张目标图片,比对结果按照相似度排序输出。
世纪晟人脸识别优势
贴近公安实战:处理复杂环境、低清照片的能力强
精度高:首位命中率高
速度快:亿级人像特征库秒级返回结果
支持大库:支持10亿级别超大库
世纪晟人脸识别指标
首位命中率(人像库为1000万图片库)
查询照为证件照:99%
查询照为生活照:88%
前十命中率(人像库为1000万图片库)
查询照为视频截图照:88%
比对速度:
1000万图片库,1秒内返回比对结果
世纪晟将在警用领域锻炼回来的高超技能延展至智能刷脸门禁系统里,把前沿科技、安全保障、性能稳定、简洁高效的人脸识别门禁普及至每一个角落,可应用于学校、高档别墅、实验室、大型工厂、档案室、银行、等场所。
基于深度学习的脸部三维重建研究
基于深度学习的脸部三维重建研究随着计算机视觉和深度学习的发展,人们可以利用大量的数据和算法来实现脸部三维重建。
这种技术可以被应用于诸如人脸识别、虚拟现实、医学诊断等领域,因此具有广泛的应用前景。
一、三维重建的基本原理脸部三维重建是指通过利用3D扫描仪或其他技术获取的脸部图像,将其转换为三维模型,再通过算法进一步优化细节,以获得高精度的脸部三维模型。
三维重建过程可以分为以下步骤:1. 数据采集。
通过3D扫描仪或其他技术,获取原始的脸部图像数据。
2. 数据预处理。
包括噪声去除、图像拼接等步骤,用于减少数据中的噪音和问题,并将多个采集到的图像合成为整个脸部的3D模型。
3. 数据配准。
将不同角度拍摄的脸部图像进行配准,以将不同位置的图像拼接成完整的三维模型。
4. 三维网格生成。
通过将配准后的数据映射到三维网格上,生成三维模型。
5. 优化。
通过使用深度学习算法等技术,对三维模型进行更细致的优化,以获得更为精确的结果。
二、深度学习在三维重建中的应用深度学习是一种通过大量数据进行训练并自适应调整参数的机器学习方法,可广泛用于图像和视频处理、自然语言处理、数据挖掘等领域。
在脸部三维重建中,深度学习可以被用于数据预处理、三维网格生成和优化等过程中,以提高三维模型的质量和精度。
1. 数据预处理深度学习可以用于噪声去除和图像拼接等数据预处理过程中。
例如,将深度学习模型应用于噪声去除可以使3D扫描仪采集的数据更加清晰、准确。
此外,利用深度学习的能力,将多个不同角度的图像合成为整个脸部的3D模型,可以更加精确地配准数据和消除拼接时的问题。
2. 三维网格生成通过将深度学习模型应用于三维网格生成过程中,可以更加准确地将预处理后的数据映射到三维网格上。
通过使用深度学习技术进行三维网格优化后,可以使网格形状更准确、更真实地反映面部的精细特征。
3. 优化在生成三维网格后,深度学习可以用于三维网格的优化过程中,以提高三维模型的质量和精度。
人脸识别技术研究进展综述
人脸识别技术研究进展综述随着信息时代的到来,人脸识别技术得到了更广泛的应用和研究。
人脸识别技术能够通过识别人脸上的特征和信息,达到区分个人身份的目的。
近年来,国内外学者们对人脸识别技术进行了大量的研究,推出了不同的人脸识别方法。
本文将综述国内外人脸识别技术的研究进展,包括人脸识别的意义、人脸识别的三个关键步骤、常见人脸识别方法以及未来人脸识别技术的发展方向。
一、人脸识别的意义在当今社会中,人脸识别技术已经被广泛应用于各个领域。
人脸识别技术不仅可以用于高端安保、身份认证等方面,还可以应用在社交网络、人机交互、智能监控等领域。
例如在智能安防领域,人脸识别技术已经成为一种重要的识别手段,可以为安防人员提供快速准确的识别和报警信息。
在商业领域中,人脸识别技术也被应用于人脸支付、智能售货机等场景中。
随着人脸识别技术的不断发展,其应用场景也越来越广泛。
二、人脸识别的三个关键步骤人脸识别技术的实现通常分为三个关键步骤:人脸图像的获取、人脸特征提取和人脸匹配。
人脸图像的获取是指从人脸图像来源采集人脸图像,包括分辨率和光线等因素的调节,以确保人脸图像的质量达到一定标准。
人脸特征提取是指将采集到的人脸图像提取出较为关键的个人特征,例如鼻子的宽度、眼睛的间距、下颌的高度等等。
人脸特征提取是人脸识别的关键步骤,对于精准的人脸识别具有重要性。
人脸匹配是指将采集到的人脸图像进行比对,以判断某张人脸图像是否存在于数据库中,从而完成人脸识别的过程。
三、常见人脸识别方法1. 基于皮肤颜色的方法基于皮肤颜色的方法是最早期的一种人脸识别方法。
这种方法通过图像中的皮肤颜色信息来提取人脸区域,通常采用颜色直方图来进行皮肤区域的提取。
然而,这种方法的鲁棒性较差,对于低光照、阴影等情况容易受到影响,而且受到人种、肤色等因素的影响较大。
2. 基于特征点的方法基于特征点的方法是较为常用的一种人脸识别方法。
该方法通过将人脸特征点进行匹配来完成人脸识别。
人脸识别技术综述_论文
人脸识别技术综述[摘要]随着社会信息化,网络化得不断发展,个人身份趋于数字化,隐性化,如何准确的鉴定,确保信息安全得到越来越多的重视。
人脸识别,一种应用比较广泛的生物识别方法,在基于人脸固有的生物特征信息,利用模式识别和图行图像处理技术来对个人身份进行鉴定,在国家安全,计算机交互,家庭娱乐等其他很多领域发挥着举足轻重的作用,能提高办事效率,防止社会犯罪等,有着重大的经济和社会意义。
本文主要研究了人脸识别在图像检测识别方面的一些常用的方法。
由于图像处理的好坏直接影响着定位和识别的准确率,因此本文对图像的一些识别算法做了着重的介绍,例如基于二维Gabor小波矩阵表征人脸的识别算法,基于模型匹配人脸识别算法等。
此外,本文还提及了一般人脸识别系统的设计,并着重介绍了图像预处理环节的光线补偿,图像灰度化等技术,使图像预处理模块在图像处理过程中能取到良好的作用,提高图像识别和定位的准确率。
[主题词]:人脸识别;特征提取;图像预处理;光线补偿1.3国内外现状与趋势1.3.1 人脸识别的发展阶段[1]第一阶段(1964年----1990年)该阶段人脸识别技术还只是作为一个一般性的模式识别问题来研究,基于人脸几何结构特征(Geometric feature based)的方法是该阶段主要的技术方案。
在剪影(Profile)方面,人们大量研究了面部剪影曲线的结构特征,提取并分析。
布莱索(Bledsoe),戈登斯泰因(Goldstein)、哈蒙(Harmon)以及金出武雄(Kanade Takeo)等是较早从事自动人脸识别AFR研究的研究人员。
总的说来,该阶段是人脸识别研究的初级阶段,没有多少很重要的成果,也基本没有获得什么实际应用。
第二阶段(1991年-----1997年)该阶段尽管时间比较短暂,但却是人脸识别研究的高峰期,取得了很多成果,比如诞生了一些代表性的人脸识别算法,并出现了一些商业化运作的人脸识别系统(比如较著名的Visionics的FaceIt系统)。
3D动态人脸识别技术分析——世纪晟人脸识别实现三维人脸建模
3D动态⼈脸识别技术分析——世纪晟⼈脸识别实现三维⼈脸建模- ⽬录- 国内3D动态⼈脸识别现状概况- 新形势下⼈脸识别技术发展潜⼒- 基于深度学习的3D动态⼈脸识别技术分析1. ⾮线性数据建模⽅法2. 基于3D变形模型的⼈脸建模- 案例结合——世纪晟⼈脸识别实现三维⼈脸建模· 3D动态⼈脸识别现状概况众所周知,在3D⼈脸识别整体技术⽅案⽅⾯,⽬前全球范围内掌握3D⼈脸识别核⼼技术的公司并不多,特别是在核⼼算法、芯⽚层⾯。
然⽽,从2D到3D,技术更迭升级势在必⾏。
3D⼈脸识别主要采⽤的是主动光技术,通过红外发光器发射出⼀束光,形成光斑,再通过IR 摄像头读取该图案,并对点状图在物体上发⽣的扭曲、以及点与点之间的距离进⾏计算,再加上RGB图像,结合起来就构成了⼀个3D模型,传闻中的苹果iPhone X 就采⽤的就是类似这样的3D摄像头模组。
尽管3D成像⾮常有市场前景,但在3D⼈脸识别领域,世纪晟科技认为除⼿机移动端领域苹果IOS系统外,其它⾏业要消化3D⼈脸识别的软件原理、硬件设计等,还需要较长的⼀段时间才能完成。
· 新形势下⼈脸识别技术发展潜⼒据前瞻产业研究院发布的《⼈脸识别⾏业市场前瞻与投资战略规划分析报告》数据显⽰,2009年,全球⽣物识别市场规模为34.22亿美元,其中,⼈脸识别占⽐11.4%,市场规模约3.90亿美元;到2016年,全球⽣物识别市场规模在127.13亿美元左右,其中⼈脸识别规模约26.53亿美元,占⽐在20%左右。
从技术发展趋势来看,⽬前,越来越多研究机构开始对⼈脸识别技术进⾏更深⼊的研究,以寻求更好、更新的⼈脸识别技术。
从市场趋势来看,随着⾼科技信息技术的快速发展,未来⼈脸识别技术将逐渐向市场化、产品化的⽅向发展,⽬前随着世纪晟⼈脸识别技术应⽤范围的扩⼤,针对⼈脸识别产品、⾏业应⽤领域将越来越多。
⼈脸识别作为⼈类视觉上最杰出的能⼒之⼀,优势明显,相⽐指纹识别、虹膜识别等传统的⽣物识别⽅式,具有⾮接触性、⾮侵扰性、硬件基础完善和采集快捷便利、可拓展性好的优势,未来将成为识别主导技术。
人脸识别技术的发展现状与前景
人脸识别技术的发展现状与前景一、人脸识别技术的背景与发展历程人脸识别技术是指根据人体颜面的生物特征,通过数学算法对其进行识别鉴别,并进行个体判别、身份验证等相关应用。
自20世纪50年代美国研究人员对人脸进行了传统模式的方式进行物理问卷和统计分析,到上世纪70年代出现了数字图像处理技术,人脸识别技术在一定程度上得到了发展。
而人脸识别技术在1991年,由MIT Professor Turk 和Pentland提出,成为了现代科技的热门前沿技术之一,其成熟的应用和推广,为安全管理、金融交易、公共服务等众多领域提供了更好的解决方案。
在现代的科技条件下,该技术比传统的物理过程方式更加快速、有效,迅速得到了商业应用、教育领域、政府应用以及监控安全管理等多个领域所接受和应用。
二、人脸识别技术的技术原理和分类人脸识别技术的原理是利用数字图像处理技术对人脸特征进行分析、测量、比较或拟合,核心是将人脸的图形特征以一种能为计算机所识别的方式,进行记录、存储和比较。
主要分为:基于特征匹配的方法、基于神经网络的方法、基于支持向量机的方法、基于深度学习的方法。
1.基于特征匹配的方法:该方法是通过图像处理进行特征提取,通过模板匹配的方式进行识别。
主要采用矩阵代数、概率统计及图像处理技术,对人脸进行建模。
典型的基于特征匹配的方法为PCA(主成分分析法),主要原理是将人脸图像转成一组特征向量,来表示用户的信息。
2.基于神经网络的方法:其基本原理是通过人工神经网络对人脸特征进行识别。
该方法通过归一化处理后,提取出相关特征进行训练,通过网络进行判断,层次结构简单,分类效果较好。
采用神经网络进行训练所需数据量,与特征匹配方法的数据量相比,大大减少。
3.基于支持向量机的方法: 支持向量机(SVMs)是一种二分类模型;即输入数据被归为两个类别或类型,是一种比较成熟的计算机识别方案。
该方法通过计算不同类数据之间的间隔,将数据间分割成不同的区域,对新数据给出分类标签。
三维人脸识别算法的研究与优化
三维人脸识别算法的研究与优化随着现代科技的不断发展,人类生活的各个领域都出现了许多新的技术。
其中,人脸识别技术是一项很有前途的技术,其应用范围十分广泛。
人脸识别技术中的三维人脸识别算法,是人脸识别技术中的重要组成部分。
在本文中,我将就三维人脸识别算法的研究与优化进行探讨。
一、三维人脸识别算法的基本原理人脸识别算法是对人的身份信息进行识别的技术。
三维人脸识别算法是对人脸信息进行三维空间建模、特征提取和匹配等技术的总称。
其基本流程包括三个步骤:三维人脸建模、特征提取和匹配。
早期的三维人脸识别算法主要采用基于三维立体成像的方法,通过光学成像技术获取人脸三维模型,然后对三维模型进行分析、比对,最终进行人脸识别。
但这种方法不仅需要使用昂贵的设备,而且对于人脸情况的变化较为敏感,识别效果并不理想。
因此,现代三维人脸识别算法主要采用基于深度学习的方法,通过训练神经网络来进行人脸识别。
二、三维人脸识别算法的瓶颈问题虽然基于深度学习的三维人脸识别算法已经获得了很大的进展,但是仍然存在一些瓶颈问题:(1)数据质量不佳:由于三维人脸识别算法需要的三维数据来源于摄像头等设备,因此数据质量不仅受到设备的限制,同时还受到外界环境的影响。
对于数据中存在噪声或者伪影的情况,三维人脸识别算法的识别精度会受到影响。
(2)神经网络模型设计不合理:神经网络模型是三维人脸识别算法中最关键的部分,模型的设计好坏直接影响到算法的识别精度。
因此,如何设计出一个高效的神经网络模型是三维人脸识别算法的重要问题。
(3)特征提取不够准确:三维人脸识别算法需要提取人脸的关键特征进行识别,因此特征提取的准确性直接影响到算法的准确性。
目前,特征提取算法的精度并不是特别高,需要对算法进行改进和优化。
三、三维人脸识别算法的优化针对上述问题,针对性的进行优化改进是必要的。
下面介绍一些优化方向:(1)数据处理:对于数据中存在噪声或者伪影的情况,需要对数据进行预处理,对于不合格的数据进行去噪等操作。
人脸识别发展历程
人脸识别发展历程人脸识别技术是一种利用计算机视觉和模式识别技术来识别和验证人脸特征的技术。
它已经经历了多年的发展。
以下是人脸识别技术的发展历程:1. 1970s-1980s年代:人脸识别技术起步阶段人脸识别技术起源于20世纪70年代,但当时由于计算机处理能力和算法限制,人脸识别的准确性和可靠性相对较低。
此阶段的主要研究内容包括边缘检测和特征提取等基础工作。
2. 1990s年代:研究重点由二维转向三维20世纪90年代,人脸识别技术开始关注三维面部数据的采集和识别。
这个时期涌现出了一些基于模型匹配和投影算法的研究成果,但仍然存在许多困难,如获取三维数据的成本高昂和传感器的限制。
3. 2000年代:特征提取和分类算法的突破进入21世纪,人脸识别技术取得了重大突破。
研究者们提出了一系列更加精确和高效的特征提取算法,如主成分分析(PCA)、线性判别分析(LDA)、局部二值模式(LBP)等,并结合支持向量机(SVM)、人工神经网络等分类算法,提高了人脸识别的准确率。
同时,计算机计算能力的提高和摄像头技术的进步也为人脸识别的实际应用奠定了基础。
4. 2010年代:深度学习的崛起随着人工智能和深度学习技术的进步,人脸识别技术得到了极大的发展。
深度学习方法,特别是卷积神经网络(CNN),在人脸检测、人脸对齐和人脸识别等方面取得了显著的成果。
此外,大规模数据集的建立和云计算技术的应用进一步推动了人脸识别技术的发展和应用。
5. 当前及未来:多模态和真实场景下的应用目前,多模态人脸识别(如结合语音和人脸)和在真实场景下(如低光、姿态变化)的人脸识别成为研究的热点。
此外,随着人脸识别技术的广泛应用,相关的法律、隐私和伦理问题也越来越受到关注,需要在技术发展的同时加强相关政策和规范的制定。
综上所述,人脸识别技术经历了从起步阶段到深度学习时代的发展过程。
随着技术的发展和应用场景的拓展,人脸识别技术有望在安全监控、金融服务、智能门禁等领域发挥更大的作用。
人脸识别技术的发展趋势与未来研究方向
人脸识别技术的发展趋势与未来研究方向一、人脸识别技术的历史与发展现状人脸识别技术是指通过对图像中人脸的自动检测以及特征提取、匹配等一系列处理,来实现对人脸身份的自动认证和识别。
随着人工智能技术的不断发展,人脸识别技术的应用越来越广泛。
比如,人们可以通过人脸识别系统来完成门禁认证、活体检测、支付授权等操作。
目前,人脸识别技术的发展已经具有较高的应用水平,厂商们也在不断推出新的技术和产品。
例如,人脸识别技术已经可以实现在不同光照、不同姿态和不同角度下的准确识别。
同时,借助深度学习、卷积神经网络等技术手段,人脸识别的识别率得到了极大提升。
除此之外,大规模的人脸数据库也得以生成,这为人脸识别技术的发展和应用提供了强有力的支撑基础。
二、人脸识别技术的未来发展方向1. 集成化应用未来的人脸识别技术将会越来越多地被应用在各个方面,如社交、支付、安防等方面。
随着智能手机的使用逐渐普及,人脸识别技术也将在智能手机中得到广泛应用。
未来还可以通过人脸识别技术来实现智能家居、智能化医疗等系统的应用。
2. 多元化识别方式未来的人脸识别技术还将加强与其他生物特征识别技术的结合,如指纹识别、虹膜识别、语音识别等。
这种多元化的识别方式将可以提高识别准确率,同时也可以满足不同场景下的不同识别需求。
3. 个性化应用随着人脸识别技术的发展,许多应用也将逐渐转化为个性化应用,并逐渐融合到大众生活中。
以医学为例,未来的人脸识别技术将可以用来进行个性化治疗,如通过医学图像分析等技术手段,结合个人的面部特征,为每一个患者提供个性化的诊疗方案。
4. 智能化安防应用未来的人脸识别技术将在安防、监控等领域中得到广泛应用。
目前人脸识别技术的应用范围还很局限,未来可以结合大数据、人工智能等先进技术手段,构建智能化的安防系统,以更好地实现对各种异常事件的监控、预警和处理。
三、未来人脸识别技术的应用人脸识别技术作为一种新型的生物特征识别技术,将在很多应用场景中发挥重要作用。
人脸识别综述(模式识别论文)
人脸识别技术综述控制工程陈龙斌12013002342摘要:简要介绍了人脸识别技术的研究背景及其发展历程;对人脸识别技术的常用方法进行了分类总结;重点对近年来人脸识别方法的研究进展进行综述并对各种方法加以评价;总结了现阶段存在的研究困难并提出今后的发展方向。
关键词:人脸识别;人脸检测;人脸定位;特征提取1 引言随着计算机和生物医学工程技术迅速发展,利用生物特征来鉴别个人身份成为安全验证首选方式,具有普遍性、安全性、唯一性、稳定性等。
可选的生物特征包括生理特征(如人脸、指纹、虹膜掌纹等)或行为特征(如笔迹、语音、步态等)。
人脸识别技术是一种最友好的生物识别技术(非接触、非侵犯),它结合了图像处理、计算机图形学、模式识别、可视化技术、人体生理学、认知科学和心理学等多个研究领域。
人脸识别应用领域:身份鉴定、身份确认、视频监控、面部数据压缩。
从二十世纪六十年代末至今,人脸识别算法技术的发展共经历了如下四个阶段:1.基于简单背景的人脸识别人脸识别研究的初级阶段。
利用人脸器官的局部特征来描述人脸。
但由于人脸器官没有显著的边缘且易受到表情的影响,因此它仅限于正面人脸(变形较小)的识别。
2.基于多姿态/表情的人脸识别人脸识别研究的发展阶段。
探索能够在一定程度上适应人脸的姿态和表情变化的识别方法,以满足人脸识别技术在实际应用中的客观需求。
3.动态跟踪人脸识别人脸识别研究的实用化阶段。
通过采集视频序列来获得比静态图像更丰富的信息,达到较好的识别效果,同时适应更广阔的应用需求。
4.三维人脸识别为了获得更多的特征信息,直接利用二维人脸图像合成三维人脸模型进行识别,即将成为该领域的一个主要研究方向。
人脸识别系统,是指不需要人为干预,能够自动获取人脸图像并且辨别出其身份的系统。
包括:数据采集、人脸检测与跟踪、人脸识别这三个子系统。
目前国内比较成熟的人脸识系统有:1.中科奥森人脸识别系统 2.南京理工的人脸识别系统3.深圳康贝尔人脸识别系统人脸识别技术的研究范围主要包括以下几个方面:1.人脸检测:在输入的图像中寻找人脸区域。
浅谈国际人脸识别技术研究及标准化工作进展
浅谈国际人脸识别技本研究及标准化工作进展■文/王武成云飞公安部第三研究所一、 抑言在智能分析、生物识别等技术发展的背景下,近年来人脸识别技术已成为视频监控、智能家居、金融支付等行业的主要应用趋势。
随着人工智能技术在各个行业的逐步应用和落 地,与技术革新相对应的人脸识别技术研究及 标准化工作也受到了广泛关注。
本文将从国际 人脸识别技术研究及标准化工作出发,探析国 际人脸识別技术和标准化发展趋势以及对我国 人脸识别技术研究及标准化工作的借鉴意义。
二、 国际人脸识别技术研究现状1.国际人脸识别技术研究组织概述人脸识别技术是目前主流的人工智能算法落地应用之一。
人脸识别算法按识别流程主 要包括人脸图像捕获、预处理、特征提取、人 脸比对、活体检测以及人脸对抗检测等方面。
获取的人脸图像经过模型训练实现人脸识别的 过程称为人脸视图解析过程。
人脸根据任务需 求包括1:1人脸验证、1:N人脸库对比匹配和多张相同人脸进行人脸聚类。
活体检测是判断 当前视图内人脸是否采用物理面具或者其他非 真实人脸模具进行人脸识别。
人脸对抗检测是 采用生成对抗样本越过活体鉴别对人脸识别技 术进行破防检测。
在国际主流人脸识别技术研 究中,除人脸识别算法外,前端人脸数据增强、人脸数据加密存储、彳5业内人脸识别管理技术 也是国内外研究重点之一。
国外人脸识別技术研究涵盖院校和知名企业两大类,主要通过组织或参加国际人脸相 关类竞赛获得了巨大曝光度。
举办竞赛类学校 和组织包括美国斯坦福大学、美国马萨诸塞大 学、美国华盛顿大学以及美国国家标准与技术 研究院(NIST)等。
我国科技类公司包括依 图科技、商汤科技、旷视科技、云丛科技都表 现不俗,近年来一直处于竞赛领先地位。
国际 上美国、法国、俄罗斯、立陶宛、加拿大、曰本等国家院校和公司表现也十分抢眼。
(1 )斯坦福大学美国斯坦福大学是最早研究人脸识别技〇■,中国5肪-2021.04栏目主持:周丹雅E-mail: *****************术的院校之一。
三维人脸表情识别的开题报告
三维人脸表情识别的开题报告一、选题背景随着虚拟现实(VR)和增强现实(AR)应用的不断发展,三维人脸表情识别的重要性也日益凸显。
三维人脸表情识别可以通过对三维人脸模型进行分析,实现对人脸表情的准确识别和还原,从而提高虚拟角色或者真实人物在VR/AR应用场景下的真实感和交互性能。
二、选题意义(1) 促进虚拟角色和真实人物之间的高保真情感交互。
(2) 为虚拟现实和增强现实应用提供更便捷的人机交互技术。
(3) 为医学、游戏、动画、广告等行业提供更为精准的表情识别技术。
三、研究内容(1)三维人脸数据采集:通过二维视频采集技术(如面部标志跟踪)获取输入视频,并将三维人脸数据进行采集、建模。
(2)三维人脸表情分类:在三维人脸数据上进行特征提取和表情分类,通过建立分类器来判断当前的表情状态。
(3)三维人脸表情还原:将识别出的三维表情还原到三维人脸模型中,并将结果展示在VR/AR的应用场景中。
四、研究方法(1)三维人脸数据采集方法:采用二维视频采集和面部标志跟踪技术进行三维人脸数据采集。
(2)三维人脸表情分类方法:采用深度学习技术对三维人脸数据进行特征提取和表情分类。
(3)三维人脸表情还原方法:采用人体姿态估计和深度学习技术将三维表情还原到三维人脸模型中。
五、研究难点(1)三维人脸数据采集方法的精度和稳定性(2)三维人脸表情分类的准确性和实时性(3)三维人脸表情还原的精度和自然度六、研究预期成果(1)建立基于深度学习的三维人脸表情分类模型,实现对三维人脸表情的准确识别和分类。
(2)研发三维人脸表情还原技术,实现对三维表情的准确还原到三维人脸模型中,并将结果展示在VR/AR应用场景中。
(3)展示一个基于三维人脸表情识别技术的虚拟互动系统原型,验证高保真情感交互与虚拟角色之间的可行性和可用性。
七、进度计划第一年:(1)完成三维人脸数据采集和预处理(2)研发基于深度学习的三维人脸表情分类模型(3)实现三维人脸表情分类和识别第二年:(1)研发三维人脸表情还原技术(2)验证三维人脸表情还原技术的准确性和自然度(3)开始整合虚拟互动系统原型第三年:(1)完成虚拟互动系统原型(2)验证高保真情感交互与虚拟角色之间的可行性和可用性(3)撰写研究论文,并提交至相关期刊或国际会议。
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三维立体人脸识别:世纪晟人脸识别研究综述
摘要:基于生物特征的身份认证技术近年来发展迅速。
其中,利用人脸特征进行身份验证又是最自然直接的手段,相比其它人体生物特征它具有直接、友好、方便的特点,而三维人脸识别则是人脸识别领域的领航者。
从供给端来看,人脸识别尤其是二维人脸识别在技术领域早已没有瓶颈,三维人脸识别技术已进入开花阶段。
关键词:生物特征;人脸识别;三维
引言:
人脸识别问题是给定一张人脸曲面,判定此人的身份。
识别人脸主要依据人脸上的特征,由于人脸变化复杂,因此特征表述和特征提取十分困难。
这诸多因素使得人脸识别成为一项极富挑战性的课题。
当前,基于二维的人脸识别只是人脸识别发展的过渡阶段。
1 三维人脸识别
早对三维图象面貌识别的研究有Lapreste 提出的基于轮廓线的方法。
国外三维人脸识别的典型方法主要是利用深度图象自身的几何特征,利用深度图象处理技术,分析面貌曲面的曲率等几何特征,对面貌曲面进行凹凸区域的分割、正侧面轮廓边缘的提取。
人脸识别问题是给定一张人脸曲面,判定此人的身份;三维人脸曲面配准问题是给定两张人脸曲面,在人脸间找出点点对应关系,也就是求出它们之间的一个光滑双射(微分同胚)。
三维人脸曲面配准的技术更为精细,它要求给出逐点对应,特征点对齐,全局某种形状畸变最小,因而既考虑局部信息,又牵扯整体几何。
2 三维人脸识别困难
(1)人脸塑性变形(如表情等)的不确定性;
(2)人脸模式的多样性(如胡须、发型、眼镜、化妆等);
(3)图像获取过程中的不确定性(如光照的强度、光源方向等)。
3 三维人脸识别核心技术
1)基于深度学习的动态人脸识别技术一人脸检
测
人脸检测的目的就是在一张图中找到所有的人脸,世纪晟科技基于MTCNN(多任务级联卷积神经网络)人脸检测算法做了优化和加速,解决了传统算法对环境要求高,人脸要求高,检测耗时高的弊端。
2)基于深度学习的动态3D人脸识别技术一活
体检测
利用3D摄像头拍摄人脸,得到相应的人脸区域的3D 数据,并基于深度模型, 最终判断出这个人脸是来自活体还是非活体。
这里非活体的来源是比较广泛的,包括手机和Pad等介质的照片和视频、各种打印的不同材质的照片(这里包含各种情形的弯曲、折叠、剪裁、挖洞等情形)等。
3)基于深度学习的动态人脸识别技术一人脸
对齐
人脸对齐任务即根据人脸检测得到的人脸位置图像,定位出面部关键特征点(Facial Landmark),如眼睛、鼻尖、嘴角点、眉毛以及人脸各部件轮廓点等。
4)基于深度学习的动态人脸识别技术一特征
提取
对经过对齐处理后的人脸进行特征提取。
世纪晟科技采用DeepID网特征提取+softmax分类的方式,提取19200维的人脸特征向量,能够实现有效的人脸特征建模,达到高精度,高识别率的效果。
5)基于深度学习的动态人脸识别技术一特征
比对
通过之前的处理方式,将整体特征点结合局部特征点,进行三维人脸识别,输出比对结果。
4 三维人脸识别落地实验项目
1)平安城市、社区领域
近年来,社会犯罪率呈逐年升高的趋势,特别是网络犯罪更加严重。
基于人脸识别和智能视频分析等核心尖端技术,可在短时间内在茫茫人海中找到这个人,为找人、追捕等提供了一大利器。
Eg:世纪晟智慧社区
智慧社区解决方案,针对社区内的智能化需求,根据不同的业务场景,提供人脸识别技术支持,提供人脸识别产品,为打造智能安全的社区环境而努力
特点及优势——
完整的人脸业务体系+硬件产品+3Dface云平台数据同步+完善的售前售后支持
2)商业领域
随着互联网技术的高速发展,智能楼宇成为行业热议的话题,智能楼宇管理系统成为一种必然的趋势。
Eg:世纪晟智慧大厦
3Dface云平台是其方案技术支持,打造智能的来访体验,完整的物业监管以及智能化调度等解决办法。
特点及优势——
强大的硬件支持+稳定的云平台+数据精分析
3)人居方向-养老院智能化
三维人脸识别也大量进入未来市场,其中,在养老院方面是比较引人注目的标配。
Eg:世纪晟人工智能养老院
基于互联网+服务,人脸识别技术的应用,提高养老院的安全看护水平,提供更加无微不至的关怀与看护,保障老人的安全生活。
特点及优势——
强大的硬件支持+稳定的云平台+数据精分析
总结
目前,3D人脸识别已经能够很好地克服2D人脸识别遇到的姿态、光照、表情等问题,通过世纪晟三维深度信息的立体人脸,能解决人脸识别中多姿态的问题,配合监督学习可以达到比人类肉眼更为精准的地步。
以世纪晟自主研发的人像算法为核心,使得三维图形识别技术得到了应用的可能,相应的人脸识别落地也相应的展开。
实践证明,世纪晟人脸识别可以迅速完成人头三维面貌数据获取,达到较理想的人脸识别效果,满足落地应用场景需求。