浅谈人脸识别技术的应用场景及前景分析

姚紫琦

摘要：人脸识别技术能够根据人员的面部特征，更为准确地辨别人员的身份，在各行各业得到了较为广泛的应用，未来的发展前景也是十分良好。本文结合人脸识别技术的内涵和功能，对技术的应用场景和前景进行了探讨。

关键词：人脸识别技术;应用场景;前景

中图分类号：D918.9 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2018）12-0197-02

1 人脸识别技术介绍

所谓人脸识别技术是建立在人的脸部特征基础之上的，系统会对输入的图像或者视频进行分析，从而判断是否输入的信息中存在人脸;如果识别出人脸，就要分析人脸的位置、大小和或者其他特征，从而对输入的人脸的身份特征进行总结，并对比系统内的已知的人脸信息，从而进行身份识别[1]。

人脸识别技术的应用是基于人脸识别算法基础之上的，充分应用计算机图像处理技术和生物统计学原理，从输入信息中提取人像特征，从而形成数学模型。之后将这一模型与被测者的人脸图像进行对比分析，从而确定输入的图像所有人与被测者是否为同一人。

2 人脸识别的主要研究范围和功能模块

2.1 人脸识别的主要研究范围

人脸识别技术的应用主要包括如下几个方面：第一，人脸检测。该技术能够从不同的场景中检测出人脸，确定人脸的位置。但是，就实际情况来看，很多场景十分复杂，人脸的位置难以迅速捕捉。因此，人脸识别的重要工作就是先确定当前的场景中是否存在人脸。如果确定图像中存在人脸，系统就会进一步确定人脸的位置，并对脸部的毛发、光照、面部倾斜情况、人脸大小等进行判断，此时人脸检测也就呈现复杂化特征。人脸检测的最主要目的就是寻找人脸，将图像分为人脸区域和非人脸区域，然后自动提取人脸。

第二，人脸表征。系统要对比已经检测出的人脸与原来数据库中存储的人脸信息，主要是对比两个人脸的几何特征如脸部的角度和曲率等、代数特征、云图纹和固定特征模板等等。第三，人脸识别。系统要将已经检测出来的人脸与系统内原有的人脸信息进行匹配，从而得出相关信息。人脸识别的关键工作就是选择合适的人脸表征特征方式与匹配策略。这是因为人脸表征方式与系统的结构十分密切，系统也是在特征方法基础上进行识别的。

2.2 人脸识别的功能模块

第一，人脸捕获与跟踪功能。所谓捕获人脸就是对图像或者视频中的人像进行识别，并将图像中的人像和非人像有效地分离出来，自动保存人像。而人脸的跟踪就是指人脸捕获之后，就将人像限定在摄像头允许的范围内移动，并对人像的移动进行自动地跟踪。第二，人脸的识别对比。人脸识别对比分为两种类型：搜索式的人脸对比和核实式的人脸对比。前者就是指从系统数据中搜集图像，查找是否存在输入的人像信息;后者就是指将捕获到人像与系统内存档的人像进行对比核实，确定两者是否为同一人。第三，人像的建模和检索。系统要对前期登记的人脸特征进行提取并建模，从而形成人脸模板，存入数据库。在后期人脸搜索的过程中，系统可以对新输入的人像进行建模，并对比数据库中的其他人脸模板，识别出与登记库内最相似的人员列表。

3 人脸识别技术的应用场景

当前，人脸识别技术不断发展，已经经历了可见光人脸识别階段、三维图像人脸识别阶段、热成像人脸识别阶段、多光源人脸识别三层进化过程等，也有效地缓解了光线和环境等因素对人脸识别的重要影响。随着人脸识别算法的不断深入发展，人脸识别技术的应用范围也日益广泛。就目前来说，人脸识别技术主要应用于如下领域：

第一，养老金领取管理领域。随着我国养老金社会化发放工作的不断推断，很多问题也日益突出，如退休金冒领问题。由于社保机构难以了解到退休人员的健康情况和实际的生活情况，也无法识别领取退休金的人员是否为本人，导致退休金冒领现象十分严重。据统计，我国每年退休金的流失总额超过十亿元。人脸识别技术的应用可以有效地解决这种问题，规避退休金冒领的问题，降低养老金流失的几率。

第二，办税认证系统。就我国基层税务机关工作实践来看，很多人会利用其他人的身份信息开具某些免税的发票，造成国家和地方税收流失。很多人员整体排队，开具免税发票，也从较大程度上影响实际纳税人的权益。人脸识别技术的应用能够将摄像头获得的人脸信息与公安部门系统内留取的人像进行对比，从而进行实名认证。这一系统的应用能够从较大程度上环节税务人员的工作压力，有利于提升税务工作的处理效率，也能够有效地化解税务风险。

第三，犯罪嫌疑人追踪系统。人脸识别技术的应用能够与火车站等中转站的监控信息有效地联系起来，并对比人脸信息与犯罪嫌疑人数据库中的人脸信息，有效地识别出犯罪嫌疑人，确保案件尽快结案。这一系统的应用能够大大提升犯罪嫌疑人的抓捕效率，也降低了公安机关等人员的压力，有利于维护城市安全。

第四，社区管理系统。人脸识别技术可以应用于智慧城市建设过程中。例如，物业部门可以利用人脸识别技术进行物业通知、访客管理等等，为广大社区住户提供更为便利的服务，也能够提升住户体验。

第五，门禁系统。人脸识别技术在门禁系统中的应用，充分利用了人员识别算法，在门禁系统内置入智能化识别系统，精确识别人脸，有效地防止犯罪分子进入楼内。

第六，考生身份信息管理系统。随着当前考试要求的日益严格，人脸识别系统在考生身份验证和管理过程中发挥着较大的作用。这种系统能够将计算机技术、人脸识别技术等有效地结合起来，从而为各个考试结构提供身份验证和管理等服务，形成公平公正的考试环境。

第七，驾驶员身份验证系统。目前，驾驶员考试日益严格，驾驶员的身份信息认证和安全驾驶管理系统也面临着较为严格的要求。系统必须要严格控制学员的学习时间，把控学员的上下车时间。

第八，智能膳食管理系统。学校可以利用人脸识别系统，记录每个学生每天所食用的食品类型，并结合学生的身体健康情况，对学生的饮食营养给予更为合理的意见。

第九，智能办公室系统。随着人工智能应用范围的不断扩大，智能办公室也受到了广泛的关注，也成为未来社会发展的必然趋势。智能化办公利用人脸识别云平台软件、人脸设备移动终端、人脸识别访客管理系统、人脸识别门禁考勤系统、办公室控制系统、人脸识别员工识别系统等识别系统，实现智能化办公和智能化管理，专业打造更加科学化的空间和人性化的环境，从而提高办公效率和办公质量，改善办公条件，减轻劳动强度，实现管理和决策的科学化，从而缩小了工作的时间，提供了工作的效率。除了上述方面之外，人脸识别技术還被广泛应用于其他领域，发挥了较大的作用。

4 人脸识别技术的应用前景

人脸识别技术是一种高精度、高稳定性、使用方便而且难以模仿的生物识别技术。随着社会的不断发展，原有的识别技术显现出越来越多的弊端，逐渐要被社会所淘汰。通过上述分析可以看出，人脸识别技术在社会生活的方方面面都得到了广泛的应用，不仅仅局限于传统的考勤、门禁行业等等，还被应用于主动安防工作过程中，这也标志着人脸识别技术未来的主要发展方向。人脸识别技术的应用能够有力地减轻人力负担，提升工作效率，为社会生活提供各种普惠服务。未来，人脸识别技术将会在更多领域得到应用，造福社会。当然，相关单位要积极把控人脸识别技术的应用，确保所有应用都用之有道。

参考文献

[1]刘敏，李晓东，王振海.一种新的有监督保局投影人脸识别算法[J].计算机应用，2009（5）：56-59.

Analysis of the Application Scene and Prospect of Face Recognition Technology

YAO Zi-qi

（Funing Middle School in Jiangsu Province，Yancheng Jiangsu  224400）

Abstract：Face recognition technology can identify people's identity more accurately according to their facial features. It has been widely used in all walks of life， and its future development prospects are also very good. Combining with the connotation and function of face recognition technology， this paper discusses the application scenarios and prospects of the technology.

Key words：face recognition technology; application scene; prospect