山东华瑞电子有限公司

随着人脸识别技术的成熟，各种领域使用人脸识别闸机替代人工进行实名制验证，实现对出入口的、便捷、精准的管理以及降低人工管理成本。对于人脸识别实名制闸机的应用门禁人脸识别系统，机场安检、火车站、汽车站、海关、智慧楼宇、智慧社区等场所都已开始投入使用… 应用人脸识别闸机，机场、火车站、海关等高安防场合，将人脸识别与实名制验证结合，让旅客自助安检或验票通关，替代人工检验，而且人脸识别的速度非常快，让旅客的出行更加便利。 人脸识别速通闸，还可以从前端摄像头开始部署，将采集的数据与系统对接，有助于开展工作，防止与打击行为，加强公共场合的安全和提高人员的办案效率。

为提升小区安保等级，保障民众生命安全，国内不少生活社区启用了门禁系统。早期的门禁系统，主要依赖指纹识别、磁卡识别等技术，住户需要借助门禁卡、指纹等工具才能顺利通过小区大门人脸识别管理系统。随着人脸识别技术深入研究与应用，市面上开始出现人脸识别闸机门禁系统，该系统凭借人脸难以的特性横扫安防市场。

清晨匆忙出门，冲到小区门口才发现忘带门禁卡怎么办？要么掉头回去找，要么乖乖等人开门。平时还好，若是碰上工作日就有点悲剧了。对于分秒必争的上班族而言，等待的那一段时间或许就意味着全勤奖的泡汤。启用人脸识别闸机门禁系统之后，人脸就成了全新的、随身携带的"门禁卡"，想要出门刷脸就行，无接触高速度，还能防止皮肤细菌。

当然，也有住户提出疑问：晚上咋办？黑乎乎的，脸都看不清还怎么刷脸？针对夜间人脸识别效果问题，人脸识别技术今非昔比，环境光对如今的人脸识别技术而言影响不大，即使是在夜间灯光下也可以轻松识别人脸。"夜间不能识别人脸"只是个不成问题的问题。

人脸图像预处理：对于人脸的图像预处理是基于人脸检测结果，对图像进行处理并终服务于特征提取的过程。系统获取的原始图像由于受到各种条件的限制和随机干扰，往往不能直接使用，必须在图像处理的早期阶段对它进行灰度校正、噪声过滤等图像预处理。对于人脸图像而言，其预处理过程主要包括人脸图像的光线补偿、灰度变换、直方图均衡化、化、几何校正、滤波以及锐化等。现有的人脸识别系统在用户配合、采集条件比较理想的情况下可以取得令人满意的结果。但是，在用户不配合、采集条件不理想的情况下，现有系统的识别率将陡然下降。比如，人脸比对时，与系统中存储的人脸有出入，例如剃了胡子、换了发型、多了眼镜、变了表情都有可能引起比对失败。也就是说，人如果发生较大变化，系统可能就会认证失败。光照、姿态、装饰等，对机器识别人脸都有影响。

3D人脸识别系统常规的脸识别需要的四个步骤：人脸图像预处理、人脸图像匹配和识别、人脸图像采集及检测、人脸图像特征提取，同时这也是人脸识别系统的四个主要的组成部分。

 1、人脸图像预处理：图像预处理是人脸识别技术中一个相当重要的环节，因为图像采集的地点光线等因素不同，图像的质量也有较大的差异。图像预处理的目的主要是为了去除对图像有干扰的信息，提高图片的质量，突出有用的信息。为之后对图像的分析计算提供便利，达到更快更准确的目的。

 2、人脸图像匹配与识别：通过摄像头采集到的图片进行信息处理，通过核心算法对图片中的人脸的五官、脸型和角度等信息进行计算，并且把图像信息和自身数据库里保存的图像信息进行搜索比对，当两者的匹配度到达一定的比例就可以把匹配到的数据输出，达到的目的。

 3、人脸图像采集及检测：人脸图像通过摄像头等方式以静态图像，动态图像等方式进行记录，通过人脸检测的方式来确定人脸的位置和大小。以目前主流的人脸检测及采集的方法来说，Adaboost人脸检测算法，是基于积分图、级联检测器和Adaboost算法的方法，该方法能够检测出正面人脸且检测速度快。但其缺点是在复杂背景中，容易受到复杂环境的影响，导致检测结果并不稳定，极易将类似人脸区域误检为人脸，误检率较高。

 4、人脸图像特征提取：通过对预处理之后的图像进行分析计算，提取出图像中的人像的五官特征、人脸图像变换系数特征等。人脸特征提取的方法有两大类：一种是基于知识的表征方法，首先需要提取出人脸的五官，如鼻子、眼睛、下巴、嘴巴等特点，在计算这些特点之间的位置关系，将它们之间的几何特征作为识别人脸的重要特征；另外一种是基于代数特征或统计学习的表征方法。