Matlab实时监控系统的人脸识别系统设计+文献综述(2)
1.1 课题背景
人类步入21世纪以来，计算机和网络技术日益发达，同时也造成信息安全隐患也越来越多样，越来越突出。而传统的安全识别技术如口令，磁卡，密码等都存在易丢失，易伪造等多种多样的问题。传统方法的不可靠必然使新的技术产生，人们把目光转向生物体特征。人体由于人类遗传DNA的决定而产生自己独一无二的特征，利用这个特性，就能辨别不同的人的信息。生物识别技术总体上大致可以分为两大类[1]：物体特征例如：手掌、指纹、人脸等；行为特征如：坐姿，步频，惯性动作等。这些人体特征中，人脸识别因易于采集、非接触等优点易被大众接受。对于许多应用程序来说,人脸识别系统的性能在受控环境中取得了令人满意的水平。
虽然人脸识别有很多干扰的信息（年龄、表情、光照），但依然可以识别，而不像DNA、指纹那样有了干扰就无法准确识别，这说明人的脸部有大量的特征信息可以利用。
1.2 人脸识别研究意义
人脸识别方法使用方便，用户接受度高，它使用摄像头采集人脸信息，被识别者易于接受；因为人的脸部是肉眼能够直接判别的信息源，因此采用人的脸部特征具有直观突出性；人脸识别不仅仅具有识别精度很高的特点，还具有识别的速度很快的优点，所以，这种方法的误识率以及拒认率都远远的低于其它的生物特征方法；人脸识别不容易被他人仿冒，这是因为人脸识别独具有的活性判断，这种特性能够保证无法用照片，人偶，蜡像等事物来代替人脸欺骗识别系统；人脸的基本信息容易被获取；人脸识别技术所使用物理设备都是在生活中人们常见，甚至不花费高昂金钱就能拥有的设备，如图像采集器、电脑等。因而，其花费成本也较低。
生活中，大多数人认为这种技术只在电影里出现，其实不然。在现实生活中，科技在日益进步，在每个路口，小区，银行，公司等地方都安装有摄像头，而此时，人脸识别技术就显得尤为重要。在人们的生活中，人脸识别技术应用于许多场所[2]：街道，路口监控布控，广泛用于飞机场，火车站以及银行等特定地区；公安系统，在查案过程中，人工对比疑犯照片难度显然很大，人脸识别快速正确识别的技术大大提高了工作效率，公安也可以根据摄像头拍摄到的人脸图片与嫌疑犯的图片对比，寻找出嫌疑犯的犯罪证据；公司考勤，小区门禁等等的身份识别，也可以运用到人脸识别技术，管理进出人员。银行也可以根据客户人脸信息来提取客户在银行的信息。
此外，人脸识别在：医学、路面人流控制等也有较多应用。对人脸识别的研究不仅仅可以促进其覆盖领域内学科的发展，还有助于产生新的研究方向，有非常重要的学术价值。因此，对人脸识别技术的研究，不但能产生很大的社会积极意义，促进社会的生产力，而且对人们未来的生活工作也有很大的帮助，造福人类，具有深远的社会影响。
人脸特征本身也有一定的缺陷[3]，主要有：
1．稳定性差。人脸本身是个柔性物体，光照变化、表情变化、不同的发型、化妆等等都会影响人脸的正确识别。人脸具有非常强的可再塑造性，它也会随着年龄的变化，意外事故的发生等多种因素发生很大改变。
2．安全性低。虽然不同的人之间DNA不同，人的脸部信息也有不同，但是在人口众多的今天，很多人之间的人脸信息差距微妙。如双胞胎之间细微的差别等，人脸识别是否能够安全可靠正确的识别还有待考验。
3．图像的采集对采集对象所处的周围的环境质量要求很高。图像采集的环境决定了图像的质量，在不同条件下（光照，视角，距离变化等），同一个人脸采集的图像信息也是不同的。所以会影响人脸的识别性能。