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6.1人脸识别系统的基本结构 34
6.2人脸库的创建 35
6.3人脸图像的预处理 35
6.4人脸图像的特征值提取与识别 35
6.5基于PCA的人脸识别系统仿真 35
6.6本章小结 36
第七章 总结与展望 36
参考文献 38
鸣谢 41
附录 42
第一章 绪论
1.1 背景及意义
随着经济发展和金融贸易的快速增长，人们对安全入口控制的要求越来越高，生物识别技术越来越受到人们的重视。目前，视觉系统和集成电路方面取得的新进展，使该领域中高性能的自动识别技术的实现代价降低到了人们普遍可以接受的程度。
面部识别也可以称为人脸识别，是生物特征识别技术的一个主要方向，是所有生物识别方法中应用最广泛的技术之一。与利用其他生物特征识别的系统相比，面部识别具有非侵犯性、用户友好性和主动性，特别是人脸信息很难被伪造等许多优点，同时还可以事后查询，检索先前的操作数据，许多研究者多年来一直关注此项技术。在国外，国家重要部门以及军警等安防部门早已大量使用基于人脸识别技术的智能系统。在国内，上世纪90年代才开始重点研究人脸识别技术，此项技术目前主要应用在考勤、金融、公安、物业管理以及网络安全等领域。
随着人脸识别技术的发展和人脸识别技术应用领域的不断拓宽，人脸识别技术在各个领域的应用前景也越来越广泛，归纳起来，可分为以下几类：
(1) 刑侦破案现在许多国家都生成了一个存储系统来存储全体公民的照片，该数据库系统非常之庞大。公安及国家安全部门可以从作案现场或者以其他方式获得某一犯罪嫌疑人的照片或其面部特征的某些描述后，可以利用人脸识别技术从存储系统中查找确认犯罪嫌疑人，可以大大提高效率和准确性；如果利用人工从存储系统数据库中查找犯罪嫌疑人，效率会非常低，而且浪费人力、物力和财力。
(2) 证件检验在许多场合，比如说火车站、海关、机场、安全机密等部门，验证某人身份的一种常用手段就是验证此人的证件。像身份证、驾驶证等大部分证件上都有此人的正面照片，如果采用人脸识别技术，智能识别系统就能完全很好的胜任证件检验这项工作，从而实现自动化和智能化管理。
(3) 入口控制楼宇、单位或私人住宅入口处的安全检查系统可以称为入口控制系统，计算机系统或情报系统的登录界面也可以称为入口控制系统。在楼宇等建筑物入口处比较常用的检查手段是保安人员核查来人证件来验证其身份，这样做不仅麻烦而且安全系数也低。在私人住宅入口处，如果利用人脸识别技术来实现门禁系统的开启，则不需要任何机械钥匙或者电子密码，这样就可以不必为了丢失钥匙和密码而进不了家门，如果配合指纹识别等技术可以使安全系数成倍增长。
(4) 视频监控现在在许多公共场所、公司、银行和军事要地等处都安装了视频
监控系统，当有陌生人闯入或着发生异常情况时，需要实时监控、跟踪、识别和报警。这就需要具体分析采集到的视频监控图像，涉及到人脸检测、跟踪和识别等多项技术。现在很多银行都在正在开展托管、保险柜出租业务，如果银行使用基于人脸识别技术的智能系统不仅可以加强银行的安全系数，而且还能提高银行在客户中的可信度。总之，人脸识别可以用于证件检验、入口控制、视频监控和刑侦破案等领域，不仅大大提高了工作效率，节省了时间，而且还有极高的安全性和可靠性。同时，人脸识别技术在视频会议、人机交互系统、档案管理、医学、机器人智能化等领域也具有广泛的应用，前景非常广阔。