2、特征脸与超越：人脸识技术的探索与发展

特征脸与超越：人脸识技术的探索与发展

1. 引言

人脸的视觉处理问题几个世纪以来一直受到哲学家和科学家的关注。亚里士多德在《动物志》中用了几个章节来研究面部外观。相面术，即从外表推断一个人的智力或性格特征的实践或艺术，在不同的社会中曾一度流行。达尔文认为面部表情及其识别对物种的生存具有重要优势。发展研究聚焦于识别策略以及婴儿和成人主体之间的差异。对面部感知的神经障碍进行了分离和研究，为正常和异常的面部处理提供了见解。

人脸的感知对人类体验至关重要。我们在生命早期就学会将人脸与愉悦、满足和安全感联系起来。随着年龄的增长，面部表情的细微差别以多种方式增强了我们的交流。在社交互动中，人脸是我们主要的关注焦点，这在动物之间、人类与动物之间，甚至人类与机器人之间的互动中都能观察到。人脸比身体的其他任何部位都更能传达身份、情感、种族和年龄，也有助于判断性别、体型，甚至性格。

人类识别面孔的能力非常出色。尽管人脸是复杂的视觉刺激，难以用简单的形状或图案描述，但人们仍能在多年分离后一眼认出熟悉的面孔。然而，人类的面部识别能力并非完美，我们也经常难以看出照片与真人之间的相似之处，有时还会被一个我们不记得见过的人友好地打招呼。

识别不仅可以通过视觉，还可以通过声音、触觉甚至嗅觉等多种感官方式进行。但对于人类来说，最可靠和便捷的识别方式是视觉。一个人可以通过面部、服装、发型、步态、轮廓、皮肤等视觉特征被识别。在人类识别中，人脸并非唯一的视觉特征，也不一定是主要特征。在家庭或办公室环境中，人脸可能仅用于验证身份，而身份可能已基于其他因素（如服装、发型或独特的胡须）确定。人类的识别可以被视为一个贝叶斯分类系统，对几个相关的随机变量有先验概率。

直到最近，人脸识别还常