人臉識別技術(shù)的門(mén)禁系統設計與實(shí)現

　　引言

　　近年來(lái)，數字圖像技術(shù)的應用范圍越來(lái)越廣泛，運用生物識別技術(shù)的身份驗證則更是由于其在公安(罪犯識別等) 、安全監控系統[1]、信用卡驗證等方面的巨大應用前景而越來(lái)越成為當前人工智能領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。這其中，利用人臉特征進(jìn)行身份驗證又是最自然最直接的手段，相比于指紋、視網(wǎng)膜、虹膜、基因等其它人體生物特征，它具有直接、友好、方便的特點(diǎn)，更易于為用戶(hù)所接受，因此備受關(guān)注。

　　人臉識別技術(shù)是根據人的臉面特征唯一性特點(diǎn)而進(jìn)行的個(gè)體識別和確認技術(shù)。人的面部特征的唯一性，可以在臉上某一單一器官或部位上得以體現，更重要的是可在這些單一特征之間的位置、距離、角度、數量、形狀和模式等相互關(guān)系上得以體現，而且這些面部特征都具有一定的穩定性。當驗證某人的身份時(shí)，只要通過(guò)某種設備攝錄下他的面部生物學(xué)特征，與事先已經(jīng)儲存著(zhù)的相關(guān)樣本特征進(jìn)行比較，幾秒鐘內即可完成識別。同許多生物識別技術(shù)一樣，人的面部識別技術(shù)是近幾年在全球范圍內迅速發(fā)展起來(lái)的一項安全技術(shù)。它依靠面部的二維或三維圖像處理和模式識別來(lái)實(shí)現鑒別或驗證個(gè)體身份目的，具有非接觸性、對被識別對象侵擾少和識別手段隱蔽等特點(diǎn)，在反恐、跟蹤、追逃、打拐、出入口控制、銀行管理等許多領(lǐng)域都有著(zhù)獨特的應用價(jià)值。

　　利用人臉識別技術(shù)和視頻監控技術(shù)開(kāi)發(fā)的門(mén)禁系統，可廣泛適用于智能管理系統(智能大樓、高級住宅門(mén)禁系統)、銀行及金庫門(mén)安全系統、醫院血液中心身份管理系統等高可靠性、高安全性的場(chǎng)所。這無(wú)疑將成為21世紀遠程監控的新發(fā)展趨勢，具有廣泛的應用前景和巨大的市場(chǎng)潛力。

　　支持向量機的人臉識別算法

　　人臉識別應包含學(xué)習和識別兩個(gè)階段，其流程如圖1所示。訓練階段建立支持向量機分類(lèi)模型，主要步驟為對人臉圖像預處理，獲得人臉區域再利用膚色和幾何特征，獲得人臉特征向量訓練集。由人臉特征向量訓練集建立個(gè)體用戶(hù)的支持向量機分類(lèi)模型。識別階段主要步驟為首先由待識別者所聲稱(chēng)的身份，確定所要使用的支持向量機分類(lèi)模型，同時(shí)對待識別者的人臉圖像進(jìn)行預處理，獲得人臉區域，再利用膚色和幾何特征提取人臉特征向量，將該向量輸入到所確定的支持向量機模型進(jìn)行分類(lèi)，以確定待識別者聲稱(chēng)的身份真實(shí)與否。