基于MTCNN多任务级联卷积神经网络进行的人脸识别 世纪晟人脸检测
基于MTCNN的FaceNet架构的人脸识别考勤系统设计与实现
基于MTCNN的FaceNet架构的人脸识别考勤系统设计与实现作者:李林峰李春青田博源廖晓霞来源:《电脑知识与技术》2020年第27期摘要:该文设计并实现了一个基于MTCNN的FaceNet架构的人脸识别考勤系统。
在系统中,将多级联CNN模型(MTCNN)应用于人脸检测里,可以提高对光照阴影等自然变化因素存在的鲁棒性,对于人脸识别部分采用FaceNet网络架构。
实验证明,基于MTCNN的FaceNet架构相较于传统的人脸检测与识别具有更好的效果。
最后,在保证识别速度和识别精度的前提下对数据的计算量进行了优化。
关键词:MTCNN:FaceNet架构;人脸识别中图分类号:TP37 文献标识码:A文章编号:1009-3044(2020)27-0181-03开放科学(资源服务)标识码(OSID):现如今随着教育力度的大力发展和学生人数的逐渐增多,传统的考勤点名考勤或者签名考勤存在着虚假签到的弊端,极大影响了学生平时成绩获取的公平性[1],而且,这些传统的考勤方式拖慢并影响了课堂的连续性和统一管理,无法满足现如今快速的学生增长趋势所带来的考勤弊端。
近年来,随着人工智能和互联网的渗入,指纹考勤和人脸考勤应运而生,这些新式的考前系统可以帮助考勤管理流程化并提高效率。
但是在市面上出现的这些考勤系统都是商用的,对于普通的班级上课考勤来说,价格不菲。
因此,本论文主要是设计并实现一个具有人脸数据添加、人脸识别的通用考勤系统。
该系统将能快速地进行人脸图像训练、获取人脸图像特征、特征提取和人脸识别,从而生成学生考勤打卡表格,让教师考勤变得更智能、更高效。
1 系统功能结构人脸识别系统功能如下图1所示,包括:添加新用户、人脸录入、提取人脸特征、人脸识别、考勤数据管理等功能。
整个系统界面设计图如图1所示。
1.1添加新用户本学生考勤系统服务定位于高校的课堂考勤管理,因此设置有两种权限的角色:管理员和普通用户。
管理员拥有全部的权限,可以对整个系统信息进行管理。
基于卷积神经网络的人脸识别研究
基于卷积神经网络的人脸识别研究随着科技的不断发展,人脸识别技术已经逐渐变得成熟并且广泛应用于生活中。
无论是手机解锁还是人脸支付,这一技术已经深入人们的日常生活中。
作为人工智能领域的一个重要分支,人脸识别技术的研究与发展也成为了当今科技界的热点之一。
而基于卷积神经网络的人脸识别研究,则是近年来备受瞩目的一个方向。
一、卷积神经网络简介卷积神经网络(Convolutional Neural Network, CNN)是深度学习中的一种神经网络,主要用于图像处理、语音处理等方面。
它模拟人脑的视觉处理方式,先对图像进行分层抽象,再通过卷积池化等操作提取出图像的特征信息,最后输出分类结果。
在人脸识别领域,卷积神经网络通常包括输入层、卷积层、池化层、全连接层和输出层五个部分。
输入层接受原始的人脸图像数据,卷积层用来提取特征信息,池化层用于对图像特征进行降维处理,全连接层主要负责将特征信息连接到分类器中,输出层则输出最终的分类结果。
二、卷积神经网络在人脸识别中的应用1. 人脸检测人脸检测是人脸识别的前置技术,其主要目的是在一张图片中找到人脸所在的位置。
卷积神经网络在人脸检测领域具有很大的优势,它可以自动地对人脸图像进行分析和处理,从而提取出人脸的特征信息,大大提高了精度和效率。
2. 人脸识别人脸识别主要是通过对人脸特征进行分析和比对,从而确定身份信息。
卷积神经网络在人脸识别领域也得到了广泛应用。
通过训练神经网络,可以学习到人脸的特征信息,从而实现对不同人脸的识别和判别。
这种方法简单、高效、准确,更加符合人的视觉处理方式。
三、卷积神经网络在人脸识别中的问题及解决方法1. 人脸姿态问题人脸在不同的角度和方向下呈现出不同的姿态,这也是人脸识别中常见的问题。
针对这一问题,研究者们通过调整网络结构、引入更多的标准人脸数据、加入姿态估计等方法,取得了一些进展。
2. 人脸表情问题人脸表情的多变性增加了人脸识别的难度,因为同一张人脸在不同的表情下呈现出不同的特征。
基于mtcnn和facenet的人脸识别
传统的人脸识别方法已经被基于卷积神经网络(CNN) 的深度学习方法代替。其主要优势是它可以用非常 大型的数据集进行训练,从而学习到表征这些数据的 最佳特征。本文提出了一种基于 MTCNN 和 Facenet 的 人脸识别方法。
1 基础知识
本章对深度学习在图像领域的一些基础知识进 行了简单描述。 1.1 计算机中图像的表示方式
彩色图,也就是 RGB 图,是通过红(R)、绿(G)、蓝 (B)3 个通道来表示一张图片,如图 2 所示,不同颜色 可以通过红、绿、蓝 3 种颜色的组合表示,一张宽度为 640 像素,高度为 480 像素分辨率的 RGB 图就可以表 示为 480×640×3 的三维数组。数组的行数对应图像的 高度,列数对应图像的宽度,而层数对应着红绿蓝不 同颜色,数组值对应着像素位置(x,y)的值。
R+G+B=白 R+B=黄
R(红)
R+B=品红
G(绿)
G+B=青
B(蓝)
图 2 RGB 表示
1.2 图像卷积 图 像 卷 积 ,有 时 也 叫 算 子 、滤 波 器 。 对 于 图 像 的
每一个像素点,计算它的邻域像素和滤波器矩阵的对 应 元 素 的 乘 积 ,然 后 加 起 来 ,作 为 该 像 素 位 置 的 值 。 这样就完成了卷积过程。
为解决自然场景下的人脸检测问题发展出了各式各样的神经网络结构例如cascadebased的cas?cadecnn5mtcnnfacecraft等联合人脸区域附近上下文信息的hrsshcmscnn等全新网络结构设计的mscnnsrnfanet6等基于通用目标检测模型并结合进一步人脸优化策略的facercnn7facerfcns3fdzcc等训练阶段采用全新数据增强策略的dsfdpyramidboximprovedsrn等结合特征图featuremap注意力机制的fan8vimfd等
基于MTCNN和Facenet的人脸识别系统设计
现代电子技术Modern Electronics TechniqueFeb.2022Vol.45No.42022年2月15日第45卷第4期0引言人脸识别利用摄像设备采集人脸图像,是一项根据待检测目标面部特征信息进行身份识别的技术。
随着计算机网络技术的普及与应用,人脸识别技术在闸机门禁、考勤管理、人脸支付等众多领域应用广泛[1⁃3]。
传统生物识别技术[4⁃5]诸如指纹识别、声音识别以及虹膜识别等,或受内外因素干扰影响严重而识别效率低下,或对软件、硬件设施要求高而难以普及推广应用。
与传统生物识别技术相比,人脸识别技术可通过视频监控设备更加直观、便捷地检验人员身份信息,具有简洁、高效、经济以及可拓展性等特点,可应用于安全验证、视频监控、人员控制等诸多方面。
传统的人脸识别方法[6⁃9]主要使用手工进行面部特征检测器的设计,在无约束环境中该特征信息极易受到外界因素干扰的影响,导致人脸识别算法鲁棒性降低。
当前传统的人脸识别方法已逐步被DOI :10.16652/j.issn.1004⁃373x.2022.04.026引用格式:李志华,张见雨,魏忠诚.基于MTCNN 和Facenet 的人脸识别系统设计[J].现代电子技术,2022,45(4):139⁃143.基于MTCNN 和Facenet 的人脸识别系统设计李志华1,2,张见雨1,2,魏忠诚1,2(1.河北工程大学信息与电气工程学院,河北邯郸056038;2.河北省安防信息感知与处理重点实验室,河北邯郸056038)摘要:由于传统人脸识别系统多采用手工进行特征设定,存在识别精度低、速度慢等缺点,因此文中设计一种基于MTCNN 和Facenet 的人脸识别系统。
采用MTCNN 模型进行人脸边框回归,通过三阶级联卷积神经网络对人脸图像进行从粗到细的提取;采用Facenet 模型进行人脸特征向量提取,构建本地人脸特征库;通过比对待识别人脸特征向量与本地人脸特征库中向量间的欧氏距离,输出识别结果。
一种改进的MTCNN和FaceNet人脸检测及识别算法研究
第31卷第1期2021年2月广东石油化工学院学报Journal of Guangdong University of Petrochemical Technology Vol. 31 No. 1February 2021一种改进的MTCNN 和FaceNet 人脸检测及识别算法研究】李欣1,黄礬,陈哲辉1,龙宇翔1,胥亮1(1.广东石油化工学院计算机学院,广东茂名525000 ; 2.广东石油化工学院理学院,广东茂名525000)摘要:]VrrCNN 和FaceNet 的人脸识别算法是较为常用的算法,但由于各种因素使得识别准确率较低。
为了保障基于MTCNN 和FaceNet 的人脸检测识别系统更好地解决传统安保人工监控模式带来的资源浪费及效率低下等问题,提出了一种改进的 MTCNN 和FaceNet 人脸检测及识别算法。
在现有的MTCNN 和FaceNet 人脸检测及识别算法的基础上,针对夜晚图像出现的 大量噪点,使用两次中值滤波进行快速去噪,降低噪点导致的误检率,从而提高图片识别准确率;并将改进前后的算法分别对 同个人脸数据集进行检测识别,比较改进前后算法的准确率和召回率,可验证改进后算法的优化有效性。
关键词:人脸识别;MTCNN 算法;FaceNet 算法冲值滤波;中图分类号:TE355 文献标识码:A 文章编号:2095 - 2562(2021)01 -0045 - 03随着人工智能的兴起及其技术上的进步,越来越多的人工智能产品被用于行业服务中。
其中人工智能 中的一个分支——人脸识别已融入我们的生活中,为我们的生活安全提供一定的保障,如手机的人脸识别解 锁⑴、车站的人脸识别身份验证及校园的门禁系统⑵、打卡系统等⑶o 人脸识别之所以被如此广泛使用,是 因为与其他身份识别(如虹膜识别技术、指纹识别技术等)相比较,它具有自然性、非强制性和非接触性等优 势。
在比较常用的MTCNN 和FaceNet 的人脸检测和识别算法中,MTCNN 用于人脸检测,是一种多任务卷积 神经网络,将人脸检测区域和人脸关键点的检测归为一体,其网络结构可分为P-Nel 、R-Net WO- Nel 三 层。
复杂光照场景下基于MTCNN的人脸检测
l( x,y)= log( L( x,y) ) 。
1. 1 单尺度 Retinex 算法
单尺度 Retinex( single scale Retinex,SSR) 是
D. J. Jobson[9] 在基于全局的辐照度模型下根据中
心 / 环绕 Retinex 理论提出的,相应的表达式如下:
Ri(x,y) = logIi(x,y) -
复杂光照场景下基于 MTCNN 的人脸检测
薛 晨, 宁志刚∗
( 南华大学 电气工程学院,湖南 衡阳 421001)
摘 要:为了提高复杂光照条件下的人脸检测识别率,提出了一种基于 Retinex 图像 增强 技 术 应 用 于 多 任 务 卷 积 神 经 网 络 ( multi-task cascaded convolutional networks, MTCNN) 的人脸测算法。 算法用 Retinex 理论对图像进行增强,能明显提高 MTCNN 在不同光照场景下的人脸检测精度,同时使面部五个关键点的定位更准确。 实验证 明,在复杂光照场景下,该方法比原始 MTCNN 网络的人脸检测具有更好的效果,有 利于后期的人脸对齐及分类任务。 关键词:人脸检测;多任务卷积神经网络;复杂光照;图像增强 中图分类号:TP391. 41 文献标志码:A 文章编号:1673 -0062 ( 2021 ) 03 -0070 -05
Abstract:In order to improve the recognition rate of face detection under complex lighting conditions, a face detection algorithm based on Retinex image enhancement technology applied to multi-task cascaded convolutional networks ( MTCNN) was proposed. The algorithm uses Retinex theory to enhance the image, which can significantly improve the face detection accuracy of MTCNN in different lighting scenarios, and make the positioning of the five key points of the face more accurate at the same time. Experiments have proved that this method has better results than the original MTCNN network in face detection in complex lighting scenes, and is beneficial to the later face alignment and classification tasks. key words:face detection;MTCNN;complex lighting;image enhancement
基于多任务级联卷积网络模型的人脸检测和识别
中图分类号: TP3 文献标志码: A
doi: 10. 3969 / j. issn. 1673 - 2057. 2019. 02. 001
近年来,互联网技术和计算机视觉的发展和兴 盛使得全球化日益明显,信息安全已经成为人类必 不可少的环节。现在社会中数据传输量数以亿计 的发生,个人 信 息 保 密 也 将 是 很 重 要 的 技 术,生 物 识别技术作为个人信息保密的重要组成部分。其 中人脸检测和识别技术比其他生物识别技术具有 自然性,非强制性,非接触性,并发性等优点。人脸 检测和识别一直是机器语言,计算机视觉等领域的 热点。
图 1 人脸检测与识别框图 Fig. 1 Block diagram of face detection and recognition
人脸检测和识别框架如图 1 所示,用 Open CV 输入一张单人脸图片,然后经过人脸检测模型检测 到人脸,对人 脸 进 行 特 征 提 取,由 人 脸 识 别 模 型 进 行特征匹配并对人脸进行识别。因此基于深度学 习人脸检测和识别模型是本文的创新点。深度学 习的模型如图 2 所示。包含输入层,隐藏层,输出 层。其中隐藏层中含有卷积层和采样层。
进的任务级联卷积网络模型检测到人脸,并且用 Face Net 算法对人脸进行特征提取,用 KNN 算法对人
脸进行识别。实验结果表明,对不同光照下多人图像和遮挡图像的人脸进行检测和识别,具有良好的鲁
棒性。
关键词: 人脸检测和识别 ; 深度学习 ; Tensor Flow; 多任务级联卷积网络; Face Net
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太原科技大学学报
2019 年
该算法 和 模 型 针 对 测 试 数 据 集 上 的 准 确 率 达 到 0. 98.
1 人脸检测和识别模型
基于深度学习的人脸遮挡检测方法
第42卷第6期2019年12月V ol.42No.6Dec.2019辽宁科技大学学报Journal of University of Science and Technology Liaoning基于深度学习的人脸遮挡检测方法邵一鸣1,孙红星1,陈虹羊2(1.辽宁科技大学电子与信息工程学院,辽宁鞍山114051;2.辽宁科技大学计算机与软件工程学院,辽宁鞍山114051)摘要:针对银行自动柜员机环境下不法分子通过遮挡面部实施违法犯罪行为的安全问题,采用将深度学习中MTCNN 多任务卷积神经网络和ResNet 残差分类网络相结合的方法,先利用MTCNN 模型实现对图像中人脸的检测,再通过残差分类网络实现对已检测人脸有无遮挡的分类,最终实现人脸遮挡检测。
实验证明本文方法优于传统方法,人脸遮挡检测率较高,具有一定的工程应用价值。
关键词:深度学习;MTCNN 多任务卷积神经网络;ResNet 残差分类网络;人脸遮挡中图分类号:TP391文献标识码:A 文章编号:1674-1048(2019)06-0454-08DOI :10.13988/tl.2019.06.010银行自动柜员机取款操作简单,节省时间,极大方便了人民的生活。
但是这种银行自助厅往往无人看守。
为了防止不法分子通过遮挡人脸在银行自助柜员机环境下进行违法犯罪活动,各国都在不断深入研究利用智能监控系统对遮挡人脸的检测[1-2]。
DONG 等[3]利用混合高斯模型先检测到运动目标,运用肤色检测分割出人脸区域,再提取面部五官特征,通过阈值来判断人脸是否被遮挡。
文献[4]采用了Adaboost 算法对人脸进行检测,再利用CamShift 跟踪算法对检测人脸进行跟踪,最后采用分块加权的2PCA (Principal compo-nents analysis )算法提取人脸特征,并与分类规则对比,从而辨别身份。
其他人脸遮挡检测方法也有很多,比如HOG+SVM [5]、Haar+Adaboost [6]等,根据图像中的纹理、梯度、灰度等进行特征提取。
基于卷积神经网络的多任务人脸识别
基于卷积神经网络的多任务人脸识别摘要作为生物特征识别技术中最具代表性的方法,人脸识别技术获得了广泛的关注与研究。
随着科技的不断发展和完善,人脸识别技术在公共安全、移动支付等领域获得了广泛应用。
作为深度学习的代表算法之一,卷积神经网络在人脸识别方面取得了不错的成果。
但现有的人脸识别算法大多只进行单一的身份信息判别,忽略了图像中其他因素与身份信息之间的关联,而这些关联能够提供一些辅助信息,帮助提升人脸识别的效果。
多任务学习的方法可以同时学习身份信息和图像中的其他因素所提供的辅助信息,达到提升识别率的目的。
因此本文将卷积神经网络与多任务学习相结合,提出一种基于卷积神经网络的多任务人脸识别方法,并通过大量实验对其进行验证,具体工作如下。
首先提出了一种多尺度特征融合的卷积神经网络结构。
由于卷积神经网络中高层特征更适合进行人脸检测、人脸识别这样的复杂任务,故将卷积神经网络中的高层特征进行融合,在获得更加丰富特征的同时简化网络结构。
实验结果证明,该网络结构在仅使用单个网络进行训练,且训练图片数量级相同的各类算法中取得不错效果。
然后将本文提出的多尺度特征融合卷积神经网络与多任务学习相结合。
除主任务身份信息外,还加入了光照、姿态、遮挡等侧面任务,多个任务同时训练相互影响从而提高人脸识别的效果。
并对损失函数及网络结构进行修改,使多个任务之间能够进行网络及参数的共享,可以同时使用同一个网络进行学习。
在CMU-PIE数据库上进行的实验证明了受控环境下多任务人脸识别的效果明显优于单任务人脸识别。
且与单一识别任务实验相比,主任务及各侧面任务的识别率均有所提升。
通过多次实验验证了侧面任务不同的损失函数权重分配方案对主任务的影响不同,并最终找到最优的损失函数权重分配方案。
构建了用于非受控环境下进行多任务人脸识别的人脸数据库CASIA-CFP,在该数据库上进行的实验证明了非受控环境下多任务人脸识别的准确率依然高于单任务人脸识别。
基于卷积神经网络的人脸检测综述
于提升性能。人脸检测可以看作是目标检测的单一 任务,一些目标检测框架只需稍作改进便可用于人 脸检测,例如 R-CNN[6-8]、SSD[9]、YOLO[10]和 Focal Loss[11]o基于CNN的人脸检测器取得了比传统方 法更好的性能,也为以后的方法提供了新的基准。
卷积神经网络表现优异,在人脸检测领域,基 于卷积神经网络的方法独占鳌头,CVPR、ECCV、 ICCV等国际顶尖计算机视觉会议每年都有大量基 于卷积神经网络的人脸检测相关的论文发表。笔者 对基于卷积神经网络的人脸检测技术的发展进程和 方向进行综合分析。
Keywords: computer vision; face detection; deep learning; convolutional neural network
0引言
人脸检测是计算机视觉领域的一个重要分支, 是分析人脸信息的第一步,涉及身份认证、人机交 互、安防监控以及社交等方面。随着人脸检测的广 泛应用,无约束条件下的人脸检测受到重视并作为 独立课题进行研究。如何在非约束环境下提高召回 率和降低检测时间是人脸检测面临的主要任务。
HuP Y等[17]针对不同的尺度训练分离的检测 器并辅以相关信息提高小脸的检测结果。Zhang S F 等[23 ]提岀了一种基于单一神经网络的多尺度人脸 实时检测方法,通过尺度补偿锚匹配策略和最大化 标签来提高小脸的召回率和减少假正率。Tang X 等[13]提岀的PyramidBox利用相关信息和 Data-anchor-sampling策略加强小面部检测。
・60・
兵工自动化
第40卷
Deep-IR[24 ]通过提取底层卷积层的特征训练小 面部检测器解决高卷积层中背景与小面部混淆的问 题,S3FD[23]和FaceBoxes[25]通过改善匹配策略与 anchor密度以检测小面部群,而Scaleface[18]和 HR-ER[17 ]则是分配特定尺度的卷积层训练小面部 检测器。
基于卷积神经网络的人脸识别检测分析
52ELECTRONIC ENGINEERING & PRODUCT WORLD 2023.8电子产品世界基于卷积神经网络的人脸识别检测分析Face recognition detection analysis based on convolutional neural network褚新建 (郑州工业应用技术学院机电工程学院,郑州 451100)摘 要:为了提高人脸识别检测精度,应用卷积神经网络进行分析。
在建立AlexNet网络结构的基础上,将Dropout技术引进全连接层中,给出了具体的卷积神经网络结构参数。
研究结果表明:本文算法表现出较高的召回率,人脸签到系统的基础需求得到满足。
侧脸及戴头盔遮挡照片观察对比得出,检测人脸图片的准确度及清晰度均相对较高,表明对于部分遮挡人脸或侧脸采用本文算法展示的鲁棒性较佳。
该研究有助于提高在遮挡情况下人脸识别能力,对图像处理优化起到一定的理论支撑。
关键词:人脸识别;卷积神经网络;网络结构;检测精度基金项目:河南省高等学校青年骨干教师培养计划,项目编号:2021GGJS1900 引言人脸识别技术的关键就在于人脸检测,作为重要研究方向广泛应用于模式识别和计算机识别领域[1]。
人工设计特征作为传统人脸检测方法的重要监测依据。
目前由于人脸检测算法表现出较高的检测精度,因而应用于多个领域[2]。
人脸检测算法结合深度学习在卷积神经网络得到广泛应用下逐渐获取进一步发展,早已作为主流研究方法应用于各领域,检测准确率高于传统方法,超过95%[3],拓展人脸识别研究具有重要的意义。
近年,人脸识别技术早已被Facebook 、Google 、商汤科技、旷世科技应用融入到各个领域,尤其是在卷积神经网络不断持续进步发展的趋势[4]。
很多挑战和问题在实际应用环节始终存在。
尽管从识别准确度来看,在LFW 数据集中应用多种方式均可获取较佳结果,人眼识别能力也得到显著提升,然而必须要选取大量训练样本训练各深度模型,倘若研究机构场所小型化或属于高校,实现相对较为困难[5]。
多任务卷积神经网络算法在人脸识别中的改进研究
络的特征做出改进,提出改进后的多任务卷积神经网络算法。 该算法加入小波变换去除原始图像的
噪声,并加入自适应阈值调整来降低失真度,通过候选框加权筛选技术来提高识别的准确度。 实验数
据采用 WiderFace 数据集进行模拟来检测该算法的性能,实验结果显示改进后的多任务卷积神经网络
回归向量和候选窗的全连接网络,边界回归向量能够
对边框进行校正并调整候选窗口。 输入三通道,12 ×
12 px 像素大小的图像,然后对输入图像进行检测。
扫描图像中每个区域确定人脸大概位置,根据扫描结
果选出人脸候选框,得到所有区域的人脸标记候选
框,对同一个区域的多个候选框去重。 输入图像经过
多任务卷积神经网络处理后会得到 3 部分的数据信
息,一是候选框能够确定框中人脸的概率,概率越大,
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第 22 期
2023 年 11 月
No. 22
November,2023
ห้องสมุดไป่ตู้
无线互联科技·研究创新
识别得越准确;二是精确记录输出窗口所在位置;三
是标定人脸的基本特征,比如眼睛、鼻子、嘴角等面部
特征的位置。 P -Net 处理过程如图 1 所示。
4: 提取第 i 层各高频系数
5: 根据公式 1,2 对高频系数进行阈值处理
6: 用小波逆变换进行对图片进行重组复原
7:end
8:输出:重构图
2. 3 神经网络算法改进
多任务卷积神经网络的核心主要有 P - Net、R Net、O -Net 3 部分组成。 P -Net 是一种能够获取边界
算法 2
基于卷积神经网络的人脸识别技术研究
基于卷积神经网络的人脸识别技术研究人脸识别技术是一种可以从图像、视频或其他视觉数据中自动识别人物身份的技术。
它是近年来人工智能领域最重要的发展之一,广泛应用于安防、金融、零售、医疗和交通等领域。
目前,基于卷积神经网络的人脸识别技术已经成为主流。
卷积神经网络(Convolutional Neural Network, CNN)是一种深度学习技术,能够自动学习图像、视频等数据的特征。
相比传统的人脸识别技术,基于卷积神经网络的人脸识别技术具有更高的准确率、更强的鲁棒性和更快的处理速度。
卷积神经网络的结构包括卷积层、池化层、全连接层等。
卷积层是卷积神经网络最重要的部分,它能够自动学习图像中的特征。
池化层可以减小特征图的尺寸,提高计算效率并增加模型的鲁棒性。
全连接层则是将卷积层和池化层学习到的特征进行分类和识别。
为了训练卷积神经网络模型,我们需要大量的带标记的人脸数据集。
目前比较著名的人脸数据集包括LFW(Labeled Faces in the Wild)、CASIA-WebFace等。
这些数据集包含了数百万张带标记的人脸图像,可以用于卷积神经网络的训练和测试。
在卷积神经网络模型训练完成后,我们可以用它来进行人脸识别。
人脸识别技术通常分为两个阶段:人脸检测和人脸识别。
人脸检测是指从一张大图像中自动定位和标记出人脸的位置。
人脸识别是指在定位到人脸后,自动识别出人脸的身份信息。
在人脸检测中,常用的算法包括Viola-Jones算法、MTCNN算法等。
这些算法可以自动检测出图像中的人脸,并生成一个人脸框。
在人脸识别中,我们可以使用已经训练好的卷积神经网络模型来判断人脸框中的人脸属于哪个人。
基于卷积神经网络的人脸识别技术还有一些挑战和问题需要克服。
首先,现实场景中的人脸图像可能会受到光线、角度、遮挡等多种因素影响,这对人脸识别的准确率和鲁棒性提出了更高的要求。
其次,人脸识别技术的应用场景通常需要处理海量的人脸数据,这对算法的计算效率和存储资源提出了更高的要求。
基于MTCNN多任务级联卷积神经网络进行的人脸识别 世纪晟人脸检测
基于MTCNN多任务级联卷积神经网络进行的人脸识别世纪晟人脸检测神经网络和深度学习目前为处理图像识别的许多问题提供了最佳解决方案,而基于MTCNN(多任务级联卷积神经网络)的人脸检测算法也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。
基于MTCNN多任务级联卷积神经网络进行的人脸识别——MTCNN主要包括三个部分,PNet,RNet,ONet测试阶段大概过程首先图像经过金字塔,生成多个尺度的图像,然后输入PNet。
PNet由于尺寸很小,所以可以很快的选出候选区域,但是准确率不高,然后采用NMS算法,合并候选框,然后根据候选框提取图像。
作为RNet的输入,RNet可以精确的选取边框,一般最后只剩几个边框,最后输入ONet。
ONet虽然速度较慢,但是由于经过前两个网络,已经得到了高概率的边框,所以输入ONet的图像较少,然后ONet输出精确的边框和关键点信息。
训练主要包括三个任务——人脸分类任务:利用正样本和负样本进行训练人脸边框回归任务:利用正样本和部分样本进行训练关键点检测任务:利用关键点样本进行训练实例——了解了MTCNN多任务级联卷积神经网络,世纪晟科技主要利用MTCNN多任务级联卷积神经网络进行人脸识别任务,从世纪晟人脸识别技术可以直观的体验全连接神经网络的威力,而且可以看到其过程与结果的可视化。
世纪晟人脸识别技术使用的这种级联的结构进行人脸检测和特征点检测,速度快效果好,可以考虑在移动设备上使用。
这种方法也是一种由粗到细的方法,和Viola-Jones的级联AdaBoost思路相似。
在深度学习的动态3D人脸识别技术中,世纪晟人脸检测在10亿人脸数据库中进行3D人脸特征比对,其中包含了边框标注数据及5个点以上的关键点信息。
总结——本文参考世纪晟人脸识别技术使用的MTCNN级联结构进行人脸检测和特征点检测学习。
MTCNN多任务级联卷积神经网络使得人脸识别速度快效果好,在人脸检测和特征点定位的任务上,MTCNN具有实时处理的性能,利用了检测和对准之间固有的关系来增强他们的性能。
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基于MTCNN多任务级联卷积神经网络进行的人脸识别世纪晟人脸检测
神经网络和深度学习目前为处理图像识别的许多问题提供了最佳解决方案,而基于MTCNN(多任务级联卷积神经网络)的人脸检测算法也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。
基于MTCNN多任务级联卷积神经网络进行的人脸识别——
MTCNN主要包括三个部分,PNet,RNet,ONet
测试阶段大概过程
首先图像经过金字塔,生成多个尺度的图像,然后输入PNet。
PNet由于尺寸很小,所以可以很快的选出候选区域,但是准确率不高,然后采用NMS算法,合并候选框,然后根据候选框提取图像。
作为RNet的输入,RNet可以精确的选取边框,一般最后只剩几个边框,最后输入ONet。
ONet虽然速度较慢,但是由于经过前两个网络,已经得到了高概率的边框,所以输入ONet的图像较少,然后ONet输出精确的边框和关键点信息。
训练主要包括三个任务——
人脸分类任务:利用正样本和负样本进行训练
人脸边框回归任务:利用正样本和部分样本进行训练
关键点检测任务:利用关键点样本进行训练
实例——
了解了MTCNN多任务级联卷积神经网络,世纪晟科技主要利用MTCNN多任务级联卷积神经网络进行人脸识别任务,从世纪晟人脸识别技术可以直观的体验全连接神经网络的威力,而且可以看到其过程与结果的可视化。
世纪晟人脸识别技术使用的这种级联的结构进行人脸检测和特征点检测,速度快效果好,可以考虑在移动设备上使用。
这种方法也是一种由粗到细的方法,和Viola-Jones的级联AdaBoost思路相似。
在深度学习的动态3D人脸识别技术中,世纪晟人脸检测在10亿人脸数据库中进行3D人脸特征比对,其中包含了边框标注数据及5个点以上的关键点信息。
总结——
本文参考世纪晟人脸识别技术使用的MTCNN级联结构进行人脸检测和特征点检测学习。
MTCNN多任务级联卷积神经网络使得人脸识别速度快效果好,在人脸检测和特征点定位的任务上,MTCNN具有实时处理的性能,利用了检测和对准之间固有的关系来增强他们的性能。
特别在预测人脸及脸部标记点的时候,通过三阶的级联卷积神经网络对任务进行从粗到精的处理。
世纪晟人脸识别检测就是这种由粗到细的方法,和Viola-Jones的级联AdaBoost思路相似。
简单而言,世纪晟人脸识别检测技术就是基于MTCNN多任务级联卷积神经网络,第一步让机器思考如何选择待检测区域:图像金字塔+P-Net;第二步思考如何提取目标特征:CNN;最后将在检测和特征提取的基础上判断是不是指定目标:级联判断。