摘 要：在現(xiàn)代生活中，人臉識(shí)別技術(shù)發(fā)揮著越來越重要的作用。由于技術(shù)等方面的限制，人臉識(shí)別技術(shù)還存在著一定的問題和缺陷。為了推動(dòng)人臉識(shí)別技術(shù)的發(fā)展，人們正在對(duì)多尺度LBP下的人臉識(shí)別方法展開新的研究。在本文中，我們通過分析人臉識(shí)別技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，對(duì)其技術(shù)中的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了研究。同時(shí)，我們結(jié)合時(shí)代技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn)，對(duì)基于多尺度LBP下的人臉識(shí)別技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用進(jìn)行了探討。這些研究對(duì)人臉識(shí)別技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用有著重要的意義，有很好的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。

關(guān)鍵詞：LBP；人臉識(shí)別；技術(shù)發(fā)展

引言

隨著智能設(shè)備的發(fā)展和應(yīng)用，人臉識(shí)別技術(shù)已經(jīng)成為了人們?nèi)粘Ｉ钪兄匾囊徊糠?。特別是部分智能手機(jī)實(shí)現(xiàn)了人臉解鎖的功能后，人們對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的興趣也越來越高。由此推動(dòng)了人臉識(shí)別技術(shù)相關(guān)研究的發(fā)展。而如何實(shí)現(xiàn)更高效率的人臉識(shí)別也成為了人們關(guān)注的重點(diǎn)之一。

經(jīng)過多年發(fā)展，人臉識(shí)別技術(shù)的發(fā)展研究已經(jīng)取得了比較好的成果。由于技術(shù)設(shè)備等方面的因素，現(xiàn)有的人臉識(shí)別技術(shù)普遍存在著一定的不足，嚴(yán)重制約了其在日常生活中的進(jìn)一步應(yīng)用。在多尺度LBP下發(fā)展人臉識(shí)別技術(shù)，可以提高其識(shí)別的效率和準(zhǔn)確度。因此，對(duì)于多尺度LBP下人臉識(shí)別方法的研究逐漸成為了熱門研究課題。

本文擬通過分析人臉識(shí)別技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和存在的問題，對(duì)多尺度LBP下人臉識(shí)別技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用進(jìn)行研究探討。

一、人臉識(shí)別技術(shù)的發(fā)展分析

人臉識(shí)別技術(shù)是一種基于人的臉部特征信息進(jìn)行身份識(shí)別的生物識(shí)別技術(shù)，在現(xiàn)代生活中有著廣泛的應(yīng)用。隨著人臉識(shí)別技術(shù)在智能手機(jī)上的大規(guī)模普及，其在人們生活中扮演的角色越來越重要。而隨著時(shí)代技術(shù)的發(fā)展，原有的人臉識(shí)別技術(shù)逐漸暴露出自身的一些不足。

1.1人臉識(shí)別技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析

人臉識(shí)別技術(shù)又被稱為人像識(shí)別技術(shù)和面部識(shí)別技術(shù)，是指通過攝像機(jī)或者攝像頭等圖像采集設(shè)備，對(duì)含有人臉的圖像或視頻流等進(jìn)行采集，并實(shí)現(xiàn)在圖像中自動(dòng)檢測和跟蹤人臉，進(jìn)而對(duì)檢測到的人臉進(jìn)行臉部的一系列相關(guān)技術(shù)。目前，人臉識(shí)別技術(shù)在日常生活中發(fā)揮著重要的作用。對(duì)于普通大眾來說，現(xiàn)階段接觸到人臉識(shí)別技術(shù)最多的就是智能手機(jī)的人臉解鎖功能。

人臉識(shí)別技術(shù)起源于上世紀(jì)60年代。不過由于當(dāng)時(shí)成像技術(shù)發(fā)展得比較緩慢，人臉識(shí)別技術(shù)并沒有得到長足的發(fā)展。直到80年代，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和光學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展成熟，人臉識(shí)別技術(shù)才被人們重視起來，并在90年代進(jìn)入正式的應(yīng)用階段。

進(jìn)入新時(shí)代后，隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，人臉識(shí)別技術(shù)逐漸走向民用。在民用發(fā)展的過程中，人們根據(jù)人臉識(shí)別技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)其提出了新的發(fā)展要求。

1.2現(xiàn)有人臉識(shí)別技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)分析

人臉識(shí)別技術(shù)在現(xiàn)代生活中大受歡迎，自然有其自己獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。目前人臉識(shí)別技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)就在于其自然性和不易察覺性方面。其中，自然性是指人臉識(shí)別的方式同人類進(jìn)行個(gè)體識(shí)別時(shí)所利用的生物特征基本相同。這一點(diǎn)與指紋識(shí)別和虹膜識(shí)別等有比較大的不同。因?yàn)樵谌粘Ｉ钪?，人們并不?huì)通過指紋、虹膜等進(jìn)行身份辨別，而是用過臉部觀察等進(jìn)行身份確認(rèn)。在這一方面人臉識(shí)別有比較大的優(yōu)勢。不易察覺性則是指人臉識(shí)別技術(shù)通過可見光獲取人臉信息，而不用像指紋識(shí)別一樣，需要專門的電子壓力傳感器進(jìn)行信息采集，不容易引起人們的反感，也不容易被發(fā)現(xiàn)。

人臉識(shí)別技術(shù)也存在著一些固有的缺陷。例如，由于人臉結(jié)構(gòu)相似而帶來的相似性問題。同時(shí)，由于人臉的外形不穩(wěn)定，也容易帶來易變性的問題。這些問題的存在限制了人臉識(shí)別技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用。因此，如何實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別的高效率和高準(zhǔn)確率成為了研究的重點(diǎn)。多尺度LBP下的人臉識(shí)別技術(shù)則可以滿足人們?cè)谠摲矫娴男枨蟆?/p>

二、基于多尺度LBP的人臉識(shí)別技術(shù)

為了推動(dòng)人臉識(shí)別技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，我們需要展開在多尺度LBP下的人臉識(shí)別技術(shù)的研究。本文通過分析多方資料，對(duì)基于多尺度LBP的人臉識(shí)別特征提取方法、子空間變換和特征構(gòu)造與人臉特征匹配的方法進(jìn)行了總結(jié)。

2.1基于多尺度LBP的特征提取方法

LBP是指局部二值模式，是一種有效的紋理描述算子，度量和提取圖像局部的紋理信息，對(duì)光照具有不變性。因此，目前LBP被廣泛應(yīng)用于質(zhì)量檢測、人臉圖像分析等領(lǐng)域。

基于多尺度LBP的人臉特征提取方法目前基本遵循原始人臉圖像、多尺度濾波、求取LBP圖譜、分塊統(tǒng)計(jì)直方圖、求取LBP圖譜、分塊統(tǒng)計(jì)直方圖、投影變換、LBP子模式特征、連接多尺度LBP模式特征的工作流程。這種工作流程方案比較成熟，而且能夠很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)人臉信息的處理和人臉特征的提取，因此被廣泛的采用。在具體的處理過程中，要注意對(duì)去噪效果強(qiáng)的濾波器的應(yīng)用。同時(shí)，在進(jìn)行特征譜劃分的時(shí)候，要選擇具有不重復(fù)屬性的模塊區(qū)域。

2.2多尺度LBP下的子空間變換和特征構(gòu)造

多尺度LBP下的子空間變換和特征構(gòu)造是實(shí)現(xiàn)高效圖像信息處理的關(guān)鍵。子空間變換是指LBP模塊的投影變換不能面向所有的尺度。這是由于在上述的處理方法中，采用的是在不同尺度下的臉部特征的提取，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行的LBP模塊構(gòu)建。如果對(duì)所有尺度都進(jìn)行投影變換，則會(huì)造成圖像信息失真或者出錯(cuò)等。因此，針對(duì)不同的尺度需要采用不同級(jí)層的投影矩陣算法進(jìn)行計(jì)算工作。

多尺度LBP的特征構(gòu)造是指通過對(duì)圖像模塊的詳細(xì)分析，對(duì)其中重要的特征信息進(jìn)行收集采取。目前比較成熟的直方圖數(shù)字序列獲取方式是利用圖像LBP金字塔進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。隨后再進(jìn)行相應(yīng)的投影變換等工作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)人臉圖像特征描述的目的。

2.3多尺度LBP下的人臉特征匹配

要實(shí)現(xiàn)對(duì)人臉的識(shí)別，需要對(duì)其重要特征進(jìn)行匹配。上述的多尺度LBP下的特征提取方法和子空間變換與特征構(gòu)造等都是為了實(shí)現(xiàn)高效率和高準(zhǔn)確度的人臉特征匹配。在進(jìn)行人臉特征匹配的過程中，重點(diǎn)在于對(duì)相關(guān)特征的識(shí)別性。目前一般采用鄰近分類器等方式實(shí)現(xiàn)對(duì)子模式特征的劃分工作。而不同圖像之間的相似性度量的工作則通過歐式距離來實(shí)現(xiàn)。一般來說，如果歐式距離的距離值越小，則特征的相似性越高。隨后，再通過對(duì)不同子模式的加權(quán)工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)人臉的特征匹配。

三、結(jié)束語

人臉識(shí)別技術(shù)對(duì)未來社會(huì)的發(fā)展有著重要的意義。為了推動(dòng)人臉識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用，本文通過分析人臉識(shí)別技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和其優(yōu)缺點(diǎn)的分析，對(duì)人臉識(shí)別技術(shù)目前存在的問題進(jìn)行了研究。同時(shí)，我們結(jié)合時(shí)代技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn)，對(duì)在多尺度LBP下的人臉識(shí)別方法進(jìn)行了探討。這些研究對(duì)人臉識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展有很好的幫助。

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作者簡介：

梁喬曉，出生年月：1995.11.04，性別：男，民族：壯族，籍貫：廣西省百色市，學(xué)歷：本科，研究方向：人臉識(shí)別.