人脸识别技术综述_张翠平

第5卷(A版)　第11期2000年11月

中国图象图形学报

JournalofImageandGraphicsVol.5(A),No.11

Nov.2000

人脸识别技术综述

张翠平

苏光大

(清华大学电子工程系“智能技术与系统”国家重点实验室图形图象分室,北京　100084)

摘　要　首先对计算机人脸自动识别技术的研究背景及发展历程做了简单回顾,然后对人脸正面像的识别方法,按照识别特征的不同进行了分类综述,主要介绍了特征脸(Eigenface)方法、基于小波特征的弹性匹配(ElasticMatching)的方法、形状和灰度模型分离的可变形模型(FlexibleModel)以及传统的部件建模等分析方法.通过对各种识别方法的分析与比较,总结了影响人脸识别技术实用化的几个因素,并提出了研究和开发成功的人脸识别技术所需要考虑的几个重要方面,进而展望了人脸识别技术今后的发展方向.关键词　人脸识别　特征脸　小波特征　形状无关模型中图法分类号:TP391.41　　文献标识码:

　　文章编号:1006-8961(2000)11-0885-10A

HumanFaceRecognition:ASurvey

ZHANGCui-ping,SUGuang-da

(ElectronicEngineeringDepartment,TheStateKeyLaboratoryofIntelligentTechnologyandSystem,

TsinghuaUniversity,Beijing100084)

Abstract　Inthispaper,Researchbackgroundofautomaticfacerecognitionanditsrelationtohumanvisionsystemarebrieflyreviewed.Thencurrentfacerecognitiontechnologiesareroughlyintroducedandclassifiedaccordingtodifferentrecognitionfeatures.Fourmainalgorithmsareanalyzedandcompared.Thefirstiseigenface,whichisextractionofglobalfeaturesusingthePCA.Inthisapproach,asetoffacesisrepresentedusingasmallnumberofglobaleigenvectors,whichencodethemajorvariationsintheinputset.Thesecondisflexiblemodel,whichseparateshapeandgrayparameter.Thethirdiswavelet-basedelasticgraphmatching,inwhichmemorizedfacesarerepresentedbyregulargraphs,whoseverticesarelabeledbyamultiresolutiondescriptionintermsoflocalizedspatialfrequencies.Spatialrelationshipswithintheobjectarelabeledbygeometricaldistancevectors.Thelastmethodistraditionalanalyticaltechniques.Basedontheanalysisandcomparison,keyfactorsinfacerecognitiontechnologiesareconcludedanddistilledassuggestiontofutureresearch.

　Facerecognition,Eigenface,Wavelet-basedfeature,ShapelessmodelKeywords

多了.其表现在:人脸表情丰富;人脸随年龄增长而

0　引　言

计算机人脸识别技术也就是利用计算机分析人脸图象,进而从中提取出有效的识别信息,用来“辨认”身份的一门技术.人脸识别技术应用背景广泛,可用于公安系统的罪犯身份识别、驾驶执照及护照等与实际持证人的核对、银行及海关的监控系统及自动门卫系统等.虽然人类的人脸识别能力很强,能够记住并辨别上千个不同人脸,可是计算机则困难

基金项目:清华大学科技发展基金;公安部资助项目::04-18

变化;人脸所成图象受光照、成象角度及成象距离等

影响;而且从二维图象重建三维人脸是病态(ill-posed)过程,目前尚没有很好的描述人脸的三维模型.另外,人脸识别还涉及到图象处理、计算机视觉、模式识别以及神经网络等学科,也和人脑的认识程度紧密相关.这诸多因素使得人脸识别成为一项极富挑战性的课题.

计算机人脸识别技术是近20a才逐渐发展起来的,90年代更成为科研热点.仅1990年到1998年

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