隨著城鎮(zhèn)化的飛速發(fā)展，城市人口的持續(xù)增多，正讓智慧交通的重要性愈發(fā)凸顯。為滿足急劇增長的交通出行需求，以及解決日益出現(xiàn)的各種交通方面問題，我國也是不斷加速智慧交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。不過，交通建設(shè)雖然簡單，管理起來卻并不容易。尤其在人口紅利逐漸消散、出行需求愈發(fā)強烈的情況下，更是給管理和服務(wù)提出了高要求與嚴標準。在此背景下，我國順勢提出了"智慧交通"的全新概念，以期利用智能化的新技術(shù)和新手段助推交通有效發(fā)展。而這其中，人臉識別無疑展現(xiàn)出了顯著價值。
一、什么是人臉識別技術(shù)
人臉識別就是讓計算機具有通過人臉的生物特征來鑒別一個人身份的功能。人臉識別技術(shù)即基于人的臉部特征，對輸入的人臉圖像或者視頻流進行分析，首先判斷其是否存在人臉，如果存在人驗，則進一步給出每個臉的位置、大小和各個主要面部器官的位置信息。并依據(jù)這些信息，進一步提取每個人臉中所蘊含的身份特征，并將其與已知的人臉進行對比.從而識別每個人臉的身份?；谏锾卣鞯纳矸葑R別主要設(shè)計到復(fù)雜場景中的人臉檢測及識別技術(shù)，是一種依托于圖像理解、模式識別及計算機視覺、統(tǒng)計學(xué)和人工智能等高技術(shù)的研究方向。
二、人臉識別技術(shù)發(fā)展
人臉識別（Face Recognition）是一種依據(jù)人的面部特征（如統(tǒng)計或幾何特征等）確認身份的生物識別技術(shù)。人臉識別涉及圖像處理、深度學(xué)習、計算機視覺、人工智能等技術(shù)領(lǐng)域。與虹膜、聲音、指紋等其他生物識別技術(shù)相比，人臉識別具有易用程度高、接受程度高、識別程度高和準確度高的優(yōu)勢。人臉識別技術(shù)的發(fā)展大概經(jīng)歷三個階段。1950年至1980年期間，主要研究和提取人的面部特征，還未能實現(xiàn)實現(xiàn)對人臉的自動化識別。到1990年，技術(shù)有了長足發(fā)展，計算機能夠通過幾何特征來表達人的正面圖像特性，配合實驗人員的經(jīng)驗進行身份識別和個體區(qū)分，但仍然未做到完全自動化的識別。隨著高效圖像算法的出現(xiàn)和計算機性能的進步，人臉識別技術(shù)經(jīng)歷了第三次發(fā)展，進入機器識別階段，并最終實現(xiàn)了自動識別的目標[。
三、人臉識別技術(shù)原理
1、基于幾何特征的人臉識別技術(shù)。人臉的幾何特征，就是指人臉各個部件的幾何形狀。尺寸以及面部特征點在整個面部中的相對位置?；趲缀翁卣鞯娜穗U識別技術(shù)方法就是在獲取人臉圖像的顯著特征在人臉中的相對位置及其參數(shù)的基礎(chǔ)上進行識別的方法，這種方法比較直觀和容易理解，其中經(jīng)常采用的特征就是臉部各個器官的局部形狀以及其它各個器官之間的相對位置等，基于幾何特征的人臉識別準確率比較依賴臉部特征提取的準確性，而這種方法存在特征提取條件困難還容易受頭部姿態(tài)的變化影響等缺點。
2、基于模型的人臉識別技術(shù)?；谀Ｐ偷娜四樧R別技術(shù)是現(xiàn)有人臉識別技術(shù)發(fā)展的一個重要方向。這種技術(shù)的核心思想就是在一種局部點模型匹配的基礎(chǔ)之上，再利用統(tǒng)計模型對準備識別的人臉形狀進行一定約束從而轉(zhuǎn)化為一個優(yōu)化過程的問題，期望最終優(yōu)化至符合實際的人臉形狀。
3、基于人臉整體特征的人臉識別技術(shù)。提取人臉的整體特征作為人臉識別特征的方法是一種非常經(jīng)典的人臉識別方法，就是將人臉用代數(shù)特征矢量來表示其代數(shù)特正是通過代教變換和矩陣分解圖像的數(shù)據(jù)而提取出來的。該方法從整體上描述人臉特征，其具有特征提取簡單，準確度高等優(yōu)點。
四、智慧交通領(lǐng)域應(yīng)用場景
1、安檢。由于客運站、火車站、地鐵站客流量大，站臺對乘客身份進行人工驗票耗時較長，且存在工作人員疲勞等原因誤判的情況，為避免人、證、票不相符，可應(yīng)用人臉識別技術(shù)來改善。針對此類有固定的售票口和檢票口的場景，設(shè)備安裝在固定的位置，身份證和用戶臉部能夠同時進行驗證，可快速完成比對，此類應(yīng)用技術(shù)難度較低，物理影響因素較少，場景相對容易實現(xiàn)。
2、刷臉支付。對于公交出行，由于架設(shè)在車輛上的支付終端受到行駛路線和?？空镜墓庹铡⒁挛镎趽?、車輛晃動等因素影響，人臉識別應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜，對人臉識別技術(shù)的成熟度、容錯率要求更高。刷臉支付，需要用戶提前開通人臉識別支付功能并錄入人臉注冊，用戶乘坐公共交通工具時，設(shè)備實時檢測并比對數(shù)據(jù)庫，從對應(yīng)賬戶完成支付扣款。目前，有個別城市啟動試點公交領(lǐng)域人臉支付。例如上海、深圳、廣州，考慮人臉識別對環(huán)境的要求較高，選擇在BRT這類進站收費的場景下試點，將刷臉支付環(huán)節(jié)放在站臺完成。但總體上，上述人臉支付應(yīng)用還處于試驗的階段，離大規(guī)模應(yīng)用推廣還有很有一定距離。
3、電警、卡口等交通監(jiān)控。利用電子警察、卡口等的安防視頻監(jiān)控，結(jié)合人臉識別技術(shù)，精細化刻畫乘客的用戶畫像，可進一步對客流出行特征進行分析，包括時間分布特性、OD分布特性、客流構(gòu)成分布特性等，為交通企業(yè)合理安排計劃、均衡組織運力提供數(shù)據(jù)支撐，為交通疏運組織、車輛監(jiān)控調(diào)度提供智能化科學(xué)支撐。
4、卡口是以設(shè)置在主要交通樞紐道路口的攝像機為依托，結(jié)合智能化的儀器和軟件來實現(xiàn)道路交通的智能控管，比如當前的車流量，段面車輛計數(shù)，車輛特征檢索，以及部分違章抓拍功能。這類卡口監(jiān)控一定會配備補光燈、地感線圈、高清晰數(shù)碼照相機和網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備，當然，主要角色還是功能強大的一套管理軟件。卡口一般作為道路交通部門監(jiān)管的系統(tǒng)使用。電子警察說來跟卡口有些相似，但它的主要功能還是路面車輛的實時監(jiān)督，對于追逃車輛、肇事車輛和可疑車輛的分析捕捉能力更強，需要與公安部門進行聯(lián)網(wǎng)。
結(jié)語
人臉識別的大范圍應(yīng)用盡管還存在制約，但作為新興技術(shù)仍然具有很大的發(fā)展?jié)摿?，隨著技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用問題的解決，上述的問題終將得到解決。相信，在未來人臉識別技術(shù)會越來越多地應(yīng)用到人們生活的方方面面，在城市公共交通領(lǐng)域，刷臉進站、刷臉坐公交、客流監(jiān)測、司機臉部監(jiān)測、停車場無人值守等應(yīng)用將能夠逐步實現(xiàn)，讓交通出行變得更加便捷和安全。
