浅谈人脸识别

钱学森生平2022-07-10  11

蚂蚁科学

最近很多手机都推出了人脸解锁的功能。

此外,

1.人脸识别门禁考勤系统、人脸识别安全门等。(企业、住宅安全和管理)

2.利用人脸识别系统和网络在全国范围内搜索逃犯(公安、司法、刑侦)。

......人脸识别前景广阔。

原理是什么?

人脸识别作为一种新的生物技术,有三个环节:

1.建立人像档案

阅读肖像

3.前两者的比较

最核心的是识别算法。

主流的人脸识别技术基本上可以分为三类,即基于几何特征的方法、基于模板的方法和基于模型的方法。

1.基于几何特征的方法

人的眼睛、鼻子、嘴巴、眉毛等。不仅是人的共性,也是区分个体的关键(因为他们的大小和形状不同)。

我们经常使用面部特征来描述个人,机器也可以这样做。

通过处理图像,机器可以获得这些图像的一组特征描述(例如,一组特征度量,如距离、角度等。可以来源于你鼻子的显著特征)。

当然,这些过程会导致一些局部特征信息的丢失。

所以需要改进。

2.基于模板的方法

如特征脸法、线性判别分析法、奇异值分解法、神经网络法等。

人脸方法:(有很多改进的方法,经常结合基于几何特征的方法)

人脸特征法的基本思想是采集大量图像进行分析,找到人脸图像分布的基本元素,即人脸图像样本集协方差矩阵的特征向量,从而逼近人脸图像。

神经网络方法:

神经网络(也称人工神经网络)是一种运算模型,由大量的节点及其连接组成。每个节点代表一个函数,而连接代表一个权重。

这个小玩意是人们对人脑神经网络工作模式抽象的产物,所以加了一个“人工”来区分。

按其反馈机制可分为前馈网络、递归网络等。

12年前,用于人脸识别的神经网络包括前馈和递归。

然后,基于大数据的深度学习卷积神经网络取得了更大的成就。

(耶鲁人脸数据库)

3.基于模型的方法包括隐马尔可夫模型、主动形状模型和主动外观模型。

四......上面的介绍可以说是相当粗糙了。关于图像处理的细节(如预处理的方式,如下所示),

(图像二值化的效果)

(直方图均衡化的效果)

或者算法的细节(比如如何在人像中找到一个人的鼻子)没有过多提及。

参考资料:

[1]何江。基于几何特征的人脸识别算法研究[D].大连理工大学,2008。

黄欢赵显达。基于卷积神经网络的人脸识别研究[J].信息技术,2018(09):15-19+23。

[3]Danny Brits的《理解NLP的卷积神经网络》

}

[4]《人脸识别主要算法原理》}
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