人臉識別，是基于人的臉部特征信息進(jìn)行身份識別的一種生物識別技術(shù)。用攝像機(jī)或攝像頭采集含有人臉的圖像或視頻流，并自動在圖像中檢測和跟蹤人臉，進(jìn)而對檢測到的人臉進(jìn)行臉部的一系列相關(guān)技術(shù)，通常也叫做人像識別、面部識別。
傳統(tǒng)的人臉識別技術(shù)主要是基于可見光圖像的人臉識別，這也是人們熟悉的識別方式，已有30多年的研發(fā)歷史。但這種方式有著難以克服的缺陷，尤其在環(huán)境光照發(fā)生變化時，識別效果會急劇下降，無法滿足實際系統(tǒng)的需要。解決光照問題的方案有三維圖像人臉識別，和熱成像人臉識別。但這兩種技術(shù)還遠(yuǎn)不成熟，識別效果不盡人意。
迅速發(fā)展起來的一種解決方案是基于主動近紅外圖像的多光源人臉識別技術(shù)。它可以克服光線變化的影響，已經(jīng)取得了卓越的識別性能，在精度、穩(wěn)定性和速度方面的整體系統(tǒng)性能超過三維圖像人臉識別。這項技術(shù)在近兩三年發(fā)展迅速，使人臉識別技術(shù)逐漸走向?qū)嵱没?/p>
人臉與人體的其它生物特征（指紋識別、虹膜識別等）一樣與生俱來，它的唯一性和不易被復(fù)制的良好特性為身份鑒別提供了必要的前提，這是一個非常好的優(yōu)勢，可這也為人臉識別技術(shù)的研究帶來了困難，正所謂“成也蕭何敗蕭何”。
人臉識別技術(shù)的優(yōu)勢
相比于其他識別技術(shù)，人臉識別的優(yōu)勢比較明顯，主要集中在以下幾個方面：
一是自然性，所謂的自然性是指該識別方式同人類(包括其它生物)進(jìn)行個體識別時所利用的生物特征相同，是通過觀察比較人臉區(qū)分和確認(rèn)身份；具有自然性的識別還有語音識別和體形識別，而指紋識別和虹膜識別等因人類或其他生物不能通過此類生物特征區(qū)別個體所以不具備自然性。
二是非強(qiáng)制性，被識別的人臉圖像信息可以主動獲取而不被被測個體察覺，人臉識別是利用可見光獲取人臉圖像信息，而不同于指紋識別或者虹膜識別需要利用電子壓力傳感器采集指紋，或者利用紅外線采集虹膜圖像，這些特殊的采集方式很容易被人察覺，從而帶有可被偽裝欺騙性。
三是非接觸性，相比較其他生物識別技術(shù)而言，人臉識別是非接觸的，用戶不需要和設(shè)備直接接觸。
四是并發(fā)性，在實際應(yīng)用場景中，人臉識別技術(shù)可以進(jìn)行多個人臉的分揀、判斷及識別。
人臉識別技術(shù)研究的困難
人臉識別技術(shù)擁有多種優(yōu)勢讓其得到人們青睞，但其研發(fā)過程中存在的難度也是不容人們忽視的。人臉識別被認(rèn)為是生物特征識別領(lǐng)域甚至人工智能領(lǐng)域最困難的研究課題之一，人臉識別的困難主要是人臉作為生物特征的特點(diǎn)所帶來的。
首先是人類臉部存在相似性，不同個體之間的區(qū)別不大，所有的人臉的結(jié)構(gòu)都相似，甚至人臉器官的結(jié)構(gòu)外形都很相似。這樣的特點(diǎn)對于利用人臉進(jìn)行定位是有利的，但是對于利用人臉區(qū)分人類個體是不利的。
其次是個人人臉存在易變性，人臉的外形很不穩(wěn)定，人可以通過臉部的變化產(chǎn)生很多表情，而在不同觀察角度，人臉的視覺圖像也相差很大，另外，人臉識別還受光照條件（例如白天和夜晚，室內(nèi)和室外等）、人臉的很多遮蓋物（例如口罩、墨鏡、頭發(fā)、胡須等）、年齡等多方面因素的影響。
在人臉識別中，第一類的變化是應(yīng)該放大而作為區(qū)分個體的標(biāo)準(zhǔn)的，而第二類的變化應(yīng)該消除，因為它們可以代表同一個個體。通常稱第一類變化為類間變化（inter-classdifference），而稱第二類變化為類內(nèi)變化（intra-classdifference）。對于人臉，類內(nèi)變化往往大于類間變化，從而使在受類內(nèi)變化干擾的情況下利用類間變化區(qū)分個體變得異常困難。
結(jié)語
據(jù)資料顯示，2012年我國人臉識別行業(yè)市場規(guī)模約16.7億元，預(yù)計今年我國人臉識別行業(yè)市場規(guī)模將達(dá)到75億元。可以說，人臉識別技術(shù)的發(fā)展前景不可限量，隨著我國向數(shù)字化、信息化社會的邁進(jìn)，人們對人臉識別技術(shù)的了解和認(rèn)識也將逐漸增進(jìn)，隨著人臉識別技術(shù)的市場需求會越來越大，人臉識別技術(shù)研發(fā)困難將在技術(shù)創(chuàng)新過程中得到不斷被破解，各種識別系統(tǒng)的性能也將在不斷發(fā)展中日益完善，更好地服務(wù)大眾。