會(huì)計(jì)學(xué)1測(cè)試技術(shù)培訓(xùn)人臉檢測(cè)與識(shí)別技術(shù)2目錄人臉檢測(cè)與識(shí)別技術(shù)介紹人臉檢測(cè)與識(shí)別技術(shù)原理銀晨公司人臉檢測(cè)與識(shí)別技術(shù)算法人臉檢測(cè)與識(shí)別技術(shù)在數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用海康威視人臉檢測(cè)產(chǎn)品介紹人臉檢測(cè)系統(tǒng)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用黑盒測(cè)試用例建立方法建立產(chǎn)品人臉檢測(cè)模塊的測(cè)試用例第1頁(yè)/共41頁(yè)3人臉檢測(cè)與識(shí)別技術(shù)人臉檢測(cè)與識(shí)別技術(shù)包括三個(gè)階段人臉的檢測(cè)facedetection圖像中是否存在人臉？人臉的定位facelocalization，人臉的特征提取facialfeatureextraction若有人臉，將其分割出來并定位其特征人臉的識(shí)別facerecognition圖像中的人臉是誰的？是Mary嗎？第2頁(yè)/共41頁(yè)4人臉檢測(cè)與識(shí)別的一般原理原理圖輸入圖像人臉檢測(cè)面部特征點(diǎn)定位人臉建模分類判別身份信息關(guān)鍵是特征提取和人臉建模，也就是采用什么樣的特征描述人臉的問題。而且對(duì)于基于光學(xué)圖像的人臉識(shí)別而言，這些特征必須是可以從圖像中獲得的。第3頁(yè)/共41頁(yè)5人臉檢測(cè)技術(shù)定義：人臉檢測(cè)—判斷一幅圖像中是否存在人臉，如果存在的話，給出圖像中所有人臉的大小和位置。第4頁(yè)/共41頁(yè)6銀晨人臉檢測(cè)技術(shù)算法基于橫紋灰度重心模板匹配的人臉檢測(cè)算法橫紋-水平條狀區(qū)域，灰度低于周圍區(qū)域。重心-橫紋的重心。模板-人臉面部器官構(gòu)成的橫紋的分布模式。--基于Adaboost的人臉檢測(cè)算法第5頁(yè)/共41頁(yè)7銀晨人臉檢測(cè)技術(shù)算法灰度投影：橫紋-水平條狀區(qū)域，灰度低于周圍區(qū)域。第6頁(yè)/共41頁(yè)8銀晨人臉檢測(cè)技術(shù)算法人臉重心模板匹配灰度特征檢查第7頁(yè)/共41頁(yè)9銀晨人臉檢測(cè)技術(shù)算法算法的優(yōu)點(diǎn)：多尺度的檢測(cè)功能對(duì)深度旋轉(zhuǎn)不太敏感可以同時(shí)檢測(cè)多個(gè)人臉第8頁(yè)/共41頁(yè)10銀晨人臉識(shí)別技術(shù)人臉識(shí)別包括：創(chuàng)建模板和匹配模板兩個(gè)階段。在對(duì)圖像進(jìn)行人臉檢測(cè)和定眼位后，即可獲得建模所需的標(biāo)準(zhǔn)人臉圖像。在P42.8GCPU的機(jī)器上，整個(gè)建模過程需要90ms。人臉模板分單人臉單模板，單人臉多模板和多人臉單模板三種。模板長(zhǎng)度從200字節(jié)到10000字節(jié)。第9頁(yè)/共41頁(yè)11銀晨人臉識(shí)別技術(shù)算法原理面部器官特征點(diǎn)定位—根據(jù)一幅圖像中已知人臉的大小和位置，定位面部器官特征點(diǎn)的位置。第10頁(yè)/共41頁(yè)12面部器官定位為什么要定位特征點(diǎn)？進(jìn)行識(shí)別前，歸一化人臉圖像。為什么要首先定位眼睛的位置？在人臉圖像中，眼睛部位的灰度分布有著較為明顯和穩(wěn)定的特征。相對(duì)于人臉的其他器官，眼睛的位置比較容易確定基于區(qū)域增長(zhǎng)搜索的人眼定位算法優(yōu)點(diǎn)：對(duì)人臉平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)、左右深度旋轉(zhuǎn)不敏感。受光照條件變化影響小速度快第11頁(yè)/共41頁(yè)13每頁(yè)標(biāo)題確定眼眉區(qū)域求取眼睛中心坐標(biāo)

第12頁(yè)/共41頁(yè)14銀晨人臉識(shí)別技術(shù)算法原理人臉特征提取—從人臉圖像中，從識(shí)別的角度，提取反映這張人臉屬性的數(shù)字特征。第13頁(yè)/共41頁(yè)15銀晨人臉識(shí)別技術(shù)算法原理建立面紋編碼第14頁(yè)/共41頁(yè)16銀晨人臉識(shí)別技術(shù)算法原理特征比對(duì)—比較兩個(gè)人臉的數(shù)字特征，給出相似度度量。例如：歐氏距離歐氏距離：（∑（Xi-Yi）2）1/2，即兩項(xiàng)間的差是每個(gè)變量值差的平方和再平方根，目的是計(jì)算其間的整體距離即不相似性。

馬氏距離第15頁(yè)/共41頁(yè)17銀晨人臉識(shí)別技術(shù)算法原理面紋編碼特征化第16頁(yè)/共41頁(yè)18銀晨人臉識(shí)別技術(shù)算法原理對(duì)比第17頁(yè)/共41頁(yè)19銀晨人臉識(shí)別技術(shù)算法原理識(shí)別第18頁(yè)/共41頁(yè)20銀晨人臉識(shí)別技術(shù)算法原理銀晨一個(gè)典型的自動(dòng)人臉識(shí)別系統(tǒng)包含人臉的圖像人臉檢測(cè)面部器官定位人臉特征提取特征比對(duì)識(shí)別結(jié)果人臉檢測(cè)結(jié)果面部器官定位結(jié)果人臉特征串人臉庫(kù)第19頁(yè)/共41頁(yè)21在監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用第20頁(yè)/共41頁(yè)22在監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用金融電力智能小區(qū)黨政機(jī)關(guān)機(jī)場(chǎng)、車站、碼頭等重要口岸其它公共場(chǎng)所…第21頁(yè)/共41頁(yè)23?？低?shì)人臉檢測(cè)產(chǎn)品由海康威視與銀晨合作推出基于?？低?shù)字視頻監(jiān)控產(chǎn)品平臺(tái)基于銀晨的人臉檢測(cè)算法第22頁(yè)/共41頁(yè)24海康威勢(shì)人臉檢測(cè)產(chǎn)品人臉檢測(cè)≠人臉識(shí)別人臉檢測(cè)(Detection)圖像中是否存在人臉？位置？個(gè)數(shù)？人臉識(shí)別(Identification)圖像中的人臉是誰的？目前的產(chǎn)品只提供人臉檢測(cè)功能第23頁(yè)/共41頁(yè)25?？低?shì)人臉檢測(cè)產(chǎn)品硬件：通過在海康威視現(xiàn)有產(chǎn)品平臺(tái)上擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)先期在4004HC+上實(shí)現(xiàn)后續(xù)產(chǎn)品可以和?？低暷壳癏C、HC+、HCS、HF、MD混用軟件：所有功能和API與原有SDK完全兼容新增人臉檢測(cè)和原有功能可以獨(dú)立使用第24頁(yè)/共41頁(yè)26?？低?shì)人臉檢測(cè)產(chǎn)品檢測(cè)：基于單幀圖像，分辨率：CIF檢測(cè)結(jié)果：2CIF人臉個(gè)數(shù)人臉信息(位置、大小)返回原始圖像返回圖像：原始采集圖像，無損，未經(jīng)過處理完整圖像，非人臉局部圖像圖像格式原始圖像：高質(zhì)量，適合圖像處理YUV4:2:0JPEG壓縮：硬壓縮、低數(shù)據(jù)量、直接存儲(chǔ)有損壓縮占用一定的硬件資源第25頁(yè)/共41頁(yè)27?？低?shì)人臉檢測(cè)產(chǎn)品APISetFaceDetection第26頁(yè)/共41頁(yè)28?？低?shì)人臉檢測(cè)產(chǎn)品SetFaceDetectionHANDLE

hChannelHandle通道BOOL

bEnable啟/停UINT

nFrameInterval檢測(cè)的幀間隔FACE_DETECTION_CALLBACK

pFunc回調(diào)函數(shù)BOOL

bCompress返回圖像是否壓縮UINT

nCompressQuality壓縮圖像的質(zhì)量第27頁(yè)/共41頁(yè)29?？低?shì)人臉檢測(cè)產(chǎn)品得到檢測(cè)結(jié)果,回調(diào)函數(shù)說明FACE_DETECTION_CALLBACKUINT

nChannel通道號(hào)UINT

nFaceCount人臉個(gè)數(shù)FACE_INFO*pFaceInfo

人臉詳細(xì)信息char*pData原始圖像UINT

nDataSize圖像數(shù)據(jù)大小UINT

nImageWidth圖像寬度UINT

nImageHeight圖像高度typedefstruct{ short x; 在圖像中人臉起始橫坐標(biāo)值

short y; 在圖像中人臉起始縱坐標(biāo)值

short width; 人臉的寬度

short height; 人臉的高度}FACE_INFO;第28頁(yè)/共41頁(yè)30

Video人臉檢測(cè)nImageWidthnImageHeightnFrameIntervalxYwidthheightbCompress=

0bCompress=

1pData(YUV4:2:0)nDataSize=nImageWidth×nImageHeight×1.5YnImageWidth×nImageHeightUnImageWidth/2×nImageHeight/2VnImageWidth/2×nImageHeight/2nDataSize=文件長(zhǎng)度存儲(chǔ)pData(JPEG)第29頁(yè)/共41頁(yè)31海康威勢(shì)人臉檢測(cè)產(chǎn)品：DEMO第30頁(yè)/共41頁(yè)32?？低?shì)人臉檢測(cè)產(chǎn)品性能指標(biāo)檢測(cè)速度：≈40ms/幀與圖像復(fù)雜性、人臉個(gè)數(shù)關(guān)系不大

1路人臉檢測(cè)≈2路4CIF錄像≈8路CIF錄像圖像壓縮速度：高質(zhì)量（90）：≈8ms中質(zhì)量（50）：≈5ms低質(zhì)量（10）：≈3ms檢測(cè)幀率決定系統(tǒng)性能針對(duì)一般辦公場(chǎng)景第31頁(yè)/共41頁(yè)33海康威勢(shì)人臉檢測(cè)產(chǎn)品應(yīng)用限制現(xiàn)有攝像機(jī)的畫面多是針對(duì)較大場(chǎng)景監(jiān)控，而要識(shí)別人臉，則對(duì)光照、人臉尺寸、清晰度、姿態(tài)角度有一定要求。尺寸范圍：最小人臉24×24象素姿態(tài)：左右偏轉(zhuǎn)<45°上下俯仰<15°平面旋轉(zhuǎn)<10°漏檢率<3%，誤檢率<5%（一定條件下）第32頁(yè)/共41頁(yè)34海康威勢(shì)人臉檢測(cè)產(chǎn)品后續(xù)改進(jìn)嵌入式產(chǎn)品人臉識(shí)別性能優(yōu)化功能完善多區(qū)域檢測(cè)重復(fù)人臉過濾面部器官位置、特征圖像突出顯示自定義圖像檢測(cè)解碼檢測(cè)第33頁(yè)/共41頁(yè)35人臉檢測(cè)系統(tǒng)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)一、建議攝像機(jī)(JVC)或三星一體機(jī)鏡頭

焦距

采集有效距離

視覺范圍

標(biāo)準(zhǔn)C/CS接口

5-50mm

3米~6米

0.70~1.2米

視頻信號(hào)：1Vp-p,圖像色信號(hào)、同步信號(hào)幅度符合標(biāo)準(zhǔn)

第34頁(yè)/共41頁(yè)36人臉檢測(cè)系統(tǒng)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)二、工程要求1、攝像頭安裝高度為1.7米至2.5米之間，針對(duì)人臉俯仰角不超過30度，攝像頭正面對(duì)人。2、環(huán)境光照要求光照度大于200

勒克斯（lux），小于800

勒克斯（lux），另外左右臉和上下臉光照度差小于50勒克斯（lux）；3、對(duì)于采集的面像尺寸大小，保證左右眼距離至少30像素，即人臉大小至少60*60像素；4、被拍攝人是正面照，而且為平視（在±10度范圍之內(nèi)），平面傾斜角不超過±15度，深度旋轉(zhuǎn)角±15度；5、如果要識(shí)別，人在視頻中停留時(shí)間不少于10秒，而且為