人脸识别,特指利用分析比较人脸视觉特征信息进行身份鉴别的计算机技术。人脸识别是一项热门的计算机技术研究领域,它属于生物特征识别技术,是对生物体(一般特指人)本身的生物特征来区分生物体个体。
人脸识别系统市场用前景广阔
如今的人脸识别技术已进入了实化阶段,该技术目前在我国的公安、安全、海关、金融、军队、机场、边防口岸、安防等领域也得到了很广泛的应用。
有专家进一步指出,人脸识别的全面应用时代已经到来。在科技界,人脸识别认证由于非侵犯性好、安全性高、无论室内还是户外均可使用等特性,一直比“认卡不认人”的IC卡更具发展前景。再加上去年占有全球80%非接触IC卡市场份额的恩智浦半导体、其MIFARE one加密算法被成功破解所带来的巨大危机,更让人们意识到人脸识别技术的优势所在。
中国是拥有世界上第一庞大人口基数的人口大国。人脸识别应用的发展潜力在现阶段的中国显的尤为重要,我国拥有巨大的人口基数,以及越来越频繁的流动性,14亿人口的管理,如何充分利用信息技术进行有效的身份认证,一直都是我们关注的焦点。
作为近年来最为火热的生物识别技术,人脸识别一直被寄予厚望,其在应用上也开始逐步的走向成熟,目前人脸识别从使用上来讲主要分为主动识别和被动识别。主动识别一般应用于常规门禁、考核等场合,被动人脸识别在海关、通行检验等场合具有独特优势。
上海道肯奇科技有限公司市场与运营总监傅源蕾认为,随着人脸识别技术瓶颈的突破和各方面技术的成熟,人脸识别技术的研发重心也开始从基础的核心算法例如数据的采集数量与质量的提高逐步转向了如何在市场应用中进行推广的研究。在人脸被动识别具有优势应用的海关等行业,由于港口码头不同泊位设置的出入口不同,使固定式的人脸识别设备不能解决需要检验人员流动性大的问题,因此移动式人脸识别系统应运而生,并由上海海关在世博会期间得到成功应用。道肯奇市场与运营总监傅源蕾表示:“便携式人脸识别设备为人脸识别产生新的市场应用,今后的产品可能会变成更加轻便、体积更小的手持式设备,可以作为公安、海关等人员的随身装备之一。”
相对于被动识别,主动人脸识别的市场空间更加巨大,在城市安全、黑名单追捕等方面都有广阔的应用前景。目前,主动人脸识别在视频监控摄像机距离目标较远且非配合状态下,极易产生运动模糊,另外,由于用户处于非配合的运动状态、活动更自由,因此侧脸和背对摄像机的概率大大增加。汉王科技股份有限公司大客户事业部副总经理石践说:“第一种情况,可以通过提升人脸识别技术来弥补的,目前汉王新推出的‘双目立体'人脸识别技术结合了二维人脸识别和三维人脸识别的优势,在大型档案管理系统和黑名单摄像监控网络自动监控中都有比较广泛的应用。同时,目前摄像机的高清化也为这个问题提供了解决方式。”
随着中国平安城市、平安社区项目的深入发展,城市监控的高清化与普及化进一步发展,城市中的摄像机大范围的增加,使得人脸识别在人脸采集上通过多个摄像机,避免了侧脸和背对的问题,提升了人脸识别的质量。与此同时公安系统对城市监控、逃犯追捕、黑名单排查等功能的迫切需要,人脸识别技术将会在司法系统得到应用。汉王大客户事业部副总经理石践认为,人脸识别技术有别于其他生物识别技术具有隐蔽不被察觉和可事后追踪的独有优势。佛山华运科技总经理毛巨勇介绍道:“在视频监控最密集的城市伦敦,早已经应用到人脸识别技术进行黑名单追踪,国内将来也会应用到。”
目前,主动人脸识别技术在一些小范围场所得到应用,深圳市纽贝尔电子有限公司总经理朱梅表示:“目前人脸识别已经在监狱项目中得到应用,不但应用在门禁而且在主要或唯一通道的摄像机中也有应用,能够主动识别出来往人员是否为监狱内部人员,有效达到了防尾随、反潜伏等目的。”
自2001年的911事件和2004年的伦敦地铁爆炸案发生以来,在视频监控中应用人脸识别的呼声越来越高。图1给出了美国FRVT2006人脸识别测试发表的国际上历年来人脸识别的代表性的性能指标。
根据图1可以看出,2006年国际上已达到了在错误接收率为0.1%时,人脸识别的正确识别率为99%。这确实是一个高的技术指标,但是,得到这一高指标的条件是达到两眼距离为450像素的人脸分辨率,同时,还需要可控光照和正面人脸的条件。然而,在普通监控条件下,人脸图像的质量远远达不到这些可以称为苛刻的条件。
我们知道,人脸识别分为辩识(identification)、验证(verification)、监视目标人识别(watch list)三类。辩识是通过未知人的人脸图像与数据库内已知身份的人脸图像进行比对来确定未知人身份的过程,是一对多的人脸识别;验证是通过当前被识别人的人脸图像与数据库中被识别人所声明身份的人脸图像的比对来验证被识别人所声明身份对或错的过程,属于一对一的人脸识别;监视目标人识别,是对于一个未知身份的待测样本,人脸识别系统探测其是否在监视名单上,属于一对多的人脸识别。图1所列的指标属于验证的性能指标。FRVT2006没有测试监视目标人识别的性能指标,而在FRVT2002发布的监视目标人识别的性能指标中,最好的成绩是虚警率(指不是监视名单中的人被认定为是监控名单中的人的概率)为0.1%时,目标人在第一名的正确识别率不到60%(图库大小为3000),而实际场景的性能指标将更差。
我们分析当前人脸识别成功应用的一些实例,如出入境的护照查验,是清晰照片之间的比对;而应用在火车站的治安管理上,被识别人也是在室内规范地站在摄像机前拍摄人脸。
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