隨著行業(yè)需求的逐步提升，人臉識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用也越來越廣泛。人臉識(shí)別技術(shù)作為一種安全、穩(wěn)定、高效的機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)，其在應(yīng)用過程中，關(guān)鍵在于對(duì)人臉特征的提取（建模）。那么，人臉識(shí)別技術(shù)中所采用的人臉特征提取方法都有哪些呢？下面就由中國(guó)機(jī)器視覺商城（www.china-vision.com.cn）為您解答吧！

在人臉識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用中，最核心最困難的環(huán)節(jié)是人臉辨別，即人臉相似度計(jì)算，包括"特征提取"和"特征比對(duì)"。人臉特征提?。ń＃┑挠行詻Q定了人臉識(shí)別的精度，好的人臉特征提取技術(shù)將使提取的人臉特征值更小、辨別性能更好，可以提高識(shí)別率和降低誤識(shí)率，因此，人臉識(shí)別技術(shù)的好壞關(guān)鍵在于對(duì)人臉特征的提?。ń＃?。

目前已存在的人臉特征提取方法主要有：基于面部器官的特征提取、基于模板的特征提取、基于代數(shù)方法的特征提取、基于彈性匹配法的特征提取。

一、基于面部器官的特征提取

基于面部器官的特征提取是最早研究特征提取的方法，主要考慮眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴之間的位置關(guān)系。各器官之間歐氏距離、角度及其大小和外形被量化成一系列參數(shù)，來衡量人臉特征，所以對(duì)眉毛、眼鏡、鼻子、嘴巴等的定位就是一個(gè)很重要的工作。面部幾何特征的提取依靠于先驗(yàn)知識(shí)，需要在自適應(yīng)和檢測(cè)準(zhǔn)確度之間進(jìn)行權(quán)衡，受人臉表情，姿態(tài)等影響很大。對(duì)于人臉主要器官如眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴等進(jìn)行描述和特征提取，可以比較準(zhǔn)確地提取人臉的基本特征。

二、基于模板的特征提取

人臉的基本輪廓和臉部器官位置基本是固定的，在提取特征之前先定義一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的模板，利用Hough變換、方差投影和模板匹配相結(jié)合，有效地確定出眼睛、嘴巴和鼻子等器官的位置。定義模板需要用到人臉器官的幾何特征矢量，它可以通過虹膜中心、內(nèi)眼角點(diǎn)、外眼角點(diǎn)、鼻尖點(diǎn)、鼻孔點(diǎn)、耳屏點(diǎn)、耳下點(diǎn)、口角點(diǎn)、頭頂點(diǎn)、眉內(nèi)點(diǎn)和眉外點(diǎn)等關(guān)鍵點(diǎn)得到。特征的提取通常以面部器官的外形和幾何關(guān)系之間的匹配分量作為依據(jù)，匹配分量通常包括人臉兩點(diǎn)間的歐氏距離、曲率和角度等，其中歐氏距離的判決是最常用的方法。標(biāo)準(zhǔn)模板可以是固定模板，也可以是參數(shù)可變的可變性模板。固定模板比較簡(jiǎn)單，但是隨著環(huán)境的改變模板也要更換，有很大的局限性，一般只針對(duì)簡(jiǎn)單的圖像；可變性模板是以器官的幾何特征作為模板的參數(shù)，定義一個(gè)能量函數(shù)，通過改變參數(shù)使能量函數(shù)最小化，能量函數(shù)越小越接近提取目標(biāo)?？勺冃阅０逶诃h(huán)境發(fā)生變化時(shí)只需要改變相應(yīng)的參數(shù)即可，因此靈活性和適應(yīng)性都比較好，可處理質(zhì)量較差的人臉圖像，但是模板描述不夠精確，適用于可變性不大的器官，常用于提取眼睛、嘴和鼻子輪廓。

三、基于代數(shù)方法的特征提取

此類方法使用代數(shù)變換來提取人臉特征，其中比較經(jīng)典的方法是特征臉方法。人臉由一些基本特征就可以描述，如眉毛、鼻子、眼睛和嘴巴等特征，因此描述人臉的圖像可以縮小到很小空間。特征臉方法基于K-L變換，將協(xié)方差矩陣E分解為通過這變換將原始圖像變換到一個(gè)新的維數(shù)較低的特征空間，通過計(jì)算矩陣的特征值和特征向量，利用圖像的代數(shù)特征信息進(jìn)行提取臉部器官的特征。這種方法具有無需提取眉毛、眼鏡、鼻子和嘴巴等幾何特征的優(yōu)點(diǎn)，但在單樣本時(shí)識(shí)別率不高，且在人臉模式數(shù)較大時(shí)計(jì)算量大。

四、基于彈性匹配法的特征提取

彈性匹配法是一種較好的特征提取方法，主要思想是采用畸變不變性物體識(shí)別特性，定義了一種對(duì)于人臉變形具有不變性的距離，采用屬性拓?fù)鋱D代表人臉，圖中任一頂點(diǎn)均包含一個(gè)特征向量，用來記錄人臉在該頂點(diǎn)位置四周的信息，邊則表示各特征點(diǎn)之間的關(guān)系。假設(shè)S1是人臉庫中定義的某人臉屬性拓?fù)鋱D，S為待識(shí)人臉屬性拓?fù)鋱D。在彈性匹配中也就是尋找Sl中各節(jié)點(diǎn)在S中最佳匹配節(jié)點(diǎn)。

以上便是人臉識(shí)別技術(shù)之人臉特征提取方法，人臉識(shí)別技術(shù)作為一項(xiàng)新興的生物識(shí)別技術(shù)，是當(dāng)今國(guó)際科技領(lǐng)域攻關(guān)的高精尖技術(shù)，而其日漸廣泛的應(yīng)用，也將為各大行業(yè)的發(fā)展發(fā)展帶來新的生機(jī)。獲取更多相關(guān)信息,敬請(qǐng)登陸:中國(guó)機(jī)器視覺商城 www.china-vision.com.cn 咨詢熱線：4000-400-816。