人臉識別是生物識別領域中最常用的模式之一，其關鍵在于提取對象面部數據的身份相關基本特征，并消除受非身份因素影響的部分。非同一性因素通常包括：環境照明，手勢，表情，飾物等。其中，照明問題在實際應用中是最重要的，用戶通常要求人臉識別系統能夠適應不同的照明環境。

一般的人臉識別系統使用常見的可見人臉圖像進行識別。這種系統易受環境光的影響。在識別之前，一些預處理算法通常用于處理照明。雖然照明預處理算法可以在一定程度上消除照明的影響，但它也會導致圖像丟失一些有用的信息。

近紅外人臉識別是解決人臉識別中照明問題的一種解決方案。它提出了一個由兩部分組成的解決方案：主動近紅外成像設備和臉部識別算法。使用強度高于環境光的有源近紅外光源和相應波段的濾光器，可以獲得與環境無關的面部圖像，并且面部圖像將僅隨著人與人之間的距離單調變化。

為了減少人臉識別過程中環境光對面部成像的影響，有源光源的強度需要高于環境光，但強光會干擾人眼并降低用戶的舒適度。因此，有源光源最好位于不可見的帶內，如：紅外線，紫外線等。長期暴露在紫外線下會對人體皮膚和眼睛造成永久性傷害。遠紅外波段的成像將丟失物體表面上的大部分信息，并且通常不用于物體成像。因此，近紅外波段是最佳選擇，例如：780 nm。

主動近紅外人臉成像

有源近紅外人臉成像裝置可以提供不受環境光影響的高質量人臉圖像光源用于人臉識別。包括：圖像亮度合適，均勻，對比度合適，且沒有過度曝光。

有源近紅外人臉成像裝置一般包括以下單元：

1.在相應強度高于環境光的有源近紅外光源中，有源光源放置在與攝像機相同的位置;

2.能夠接收近紅外光的相機;

3.放置在相機鏡頭外部的窄帶濾光片允許近紅外光通過，同時過濾環境光。

由于有源光源隨著距離的增加而衰減，因此人與光源（相機）之間的距離通常為50-100厘米。

當人與光源之間的距離恒定時，近紅外人臉圖像非常穩定，但圖像的整體亮度仍會隨著距離的變化而單調變化。因此，需要一種特定的特征提取方法來解決單調變化的問題，例如：直方圖均衡，直方圖均衡等。局部二值模式（LBP）是更好的解決方案。 LBP僅關注像素之間的大小關系。當圖像單調變化時，像素之間的大小關系是恒定的。

在使用上述方法獲得不變照明的表達式之后，與照明無關的人臉識別是理所當然的。在一般特征選擇和分類器設計之后，可以構造一組具有完全照明的近紅外人臉識別系統，將大大提升了人臉識別的精確度。