關(guān)鍵字:人臉識別技術(shù) 人臉識別市場(chǎng) 人臉識別應用 電子設計模塊
日前,馬云在德國漢諾威電子展使用螞蟻金服的Smile to Pay掃臉技術(shù),從淘寶網(wǎng)上購買(mǎi)了1948年漢諾威紀念郵票,使得人臉識別技術(shù)不斷跳入公眾視線(xiàn),人臉識別被很多的人所關(guān)注。據了解,這項嶄新的支付認證技術(shù)由螞蟻金服與一家估值上億美金的新創(chuàng )公司Face++合作研發(fā)。
人臉識別技術(shù)(face recognition)的發(fā)展從20世紀70年代開(kāi)始興起,是計算機視覺(jué)領(lǐng)域(computer vision)迄今為止最熱門(mén)的研究問(wèn)題之一。作為一種最易普及的生物特征識別技術(shù),人臉識別的應用場(chǎng)景眾多,其最傳統的場(chǎng)景莫過(guò)于安防、門(mén)禁、監控領(lǐng)域。無(wú)論是在邊檢進(jìn)出關(guān)的閘口,還是銀行保險柜的安全門(mén)鎖,都出現了人臉識別的身影。相較于傳統的密碼、證件、門(mén)卡等安全手段,人臉識別因為是一個(gè)天然的貼在臉上的“身份證”,具有極難偽造的屬性。
根據相關(guān)數據顯示,全球市場(chǎng)對生物識別產(chǎn)品的需求在2010年將達到71億美元;未來(lái)五年,生物識別設備的綜合性年增長(cháng)率將達到21.3%。
而另?yè)H生物識別集團(IBG)最新權威報告《生物識別市場(chǎng)與產(chǎn)業(yè)報告2009-2014》顯示,在各種生物特征識別技術(shù)中,自動(dòng)指紋識別系統(AFIS)和實(shí)時(shí)掃描所占份額最大,為38.3%;指紋識別占到28.4%,而自動(dòng)指紋識別系統(AFIS)和實(shí)時(shí)掃描,是指在公安、刑偵、機場(chǎng)、安檢等行業(yè)應用的指紋識別系統,是較其他指紋識別的民用市場(chǎng)。
除此之外,人臉識別占到11.4%,虹膜識別、語(yǔ)音識別、靜脈識別和掌形識別各占8.0%、3.0%、2.4%和1.8%。而據了解,目前中國國內人臉識別占比達18%,相對而言,指紋識別占比由之前的98%下降到82%,以上數據充分顯示,人臉識別的強大發(fā)展潛力,且目前已有取代指紋識別市場(chǎng)的發(fā)展趨勢。
因而,人臉識別的技術(shù)也一度被認為是可以取代所有賬號和密碼的新ID系統,如果再搭載上現在無(wú)處不在的監控攝像頭,人臉識別技術(shù)似乎有希望構建起一套像小說(shuō)《少數派報告》里的“天網(wǎng)”系統,每個(gè)人的行蹤都將可以被精確掌控。這無(wú)疑是一個(gè)充滿(mǎn)幻想的未來(lái)圖景。此外,人臉識別技術(shù)作為大家最為熟知的生物特征識別技術(shù),也可以承載很多未來(lái)的想象力及巨大的市場(chǎng)。
人臉識別的優(yōu)勢和硬傷
與其它生物特征識別技術(shù)相比,人臉識別技術(shù)在實(shí)用性方面具有獨到的技術(shù)優(yōu)勢,主要體現在以下方面:非接觸。人臉圖像的采集不同于指紋、掌紋需要接觸指掌紋專(zhuān)用采集設備,指掌紋的采集除了對設備有一定的磨損外,也不衛生,容易引起被采集者的反感,而人臉圖像采集的設備是攝像頭,無(wú)須接觸。
非侵擾,無(wú)需配合:人臉照片的采集可使用攝像頭自動(dòng)拍照,無(wú)須工作人員干預,也無(wú)須被采集者配合,只需以正常狀態(tài)經(jīng)過(guò)攝像頭前即可。
友好:人臉是一個(gè)人出生之后暴露在外的生物特征,因此它的隱私性并不像指掌紋、虹膜那樣強,因此人臉的采集并不像指掌紋采集那樣難以讓人接受。
直觀(guān):我們判斷一個(gè)人是誰(shuí),通過(guò)看這個(gè)人的臉就是最直觀(guān)的方式,不像指掌紋、虹膜等需要相關(guān)領(lǐng)域專(zhuān)家才可以判別。
快速:從攝像頭監控區域進(jìn)行人臉的采集是非??焖俚?,因為它的非干預性和非接觸性,讓人臉采集的時(shí)間大大縮短。
簡(jiǎn)便:人臉采集前端設備——攝像頭隨處可見(jiàn),它不是專(zhuān)用設備,因此簡(jiǎn)單易操作。
可擴展性好:人臉識別的應用取決于對人臉數據的分析、處理和應用。它的采集端完全可以采用現有視頻監控系統的攝像設備。后端應用的擴展性決定了人臉識別可以應用在出入控制、黑名單監控、人臉照片搜索等多領(lǐng)域。
硬傷
雖然人臉識別在市場(chǎng)的份額上,迎來(lái)了盼望已久的爆發(fā),但是這并不意味著(zhù)阻礙人臉識別發(fā)展的一切因素就已經(jīng)煙消云散。技術(shù)上一些公認的硬傷,依然在給人臉識別的應用帶來(lái)了不少的隱患。
首先,從技術(shù)上來(lái)說(shuō),識別模板的長(cháng)久性依然是人臉識別的詬病。雖然,面部圖像確實(shí)是最直觀(guān)也最易讓人判斷的生物特征,但是,它同樣也是最易發(fā)生大面積變化的人體區域。由于光照、姿態(tài)、年齡的變化,能夠讓模板始終隨著(zhù)這些變化而工作,著(zhù)實(shí)不是一件容易的事情。
另外,人臉識別在整個(gè)生物識別中是比較新的技術(shù),但是這種新潮卻并非只有優(yōu)勢。不可否認,人臉識別的快速普及,多少存在一些人們"嘗鮮兒"的心理人們對于新技術(shù)充滿(mǎn)好奇心,躍躍欲試。然而,也正因為"新",其準確率還未得到足夠的證明,于是用戶(hù)往往也容易產(chǎn)生不信任的心里,因而在面對具有不確定性因素的人臉識別時(shí),如果失去了新鮮感之后,恐怕不少的用戶(hù)還會(huì )更傾向于選擇已經(jīng)熟知的生物識別技術(shù)。
因此,雖然人臉識別已經(jīng)在市場(chǎng)上取得了十分輝煌的成就,“咸魚(yú)翻身”般的實(shí)現了自己的騰飛。但是,如果想要徹底實(shí)現奪取指紋產(chǎn)品的半壁江山,實(shí)現應用的絕對主流,恐怕還有不少的路途需要去追趕。
人臉識別領(lǐng)域呈現的最新成果
1.香港研發(fā)最精確面部識別軟件
2014年,香港中文大學(xué)的計算機科學(xué)家們研發(fā)出世界上最精確的面部識別軟件,在測試中這種程序達到了近乎完美的精確度,可能為公共安全技術(shù)領(lǐng)域帶來(lái)顛覆性的革新。這種創(chuàng )紀錄的軟件由香港中文大學(xué)湯曉鷗教授及其團隊研發(fā),在測試中達到99.15%的識別準確率,勝過(guò)目前所有的同類(lèi)軟件,甚至高出人類(lèi)自身97.53%的識別準確率。
在測試中,這種程序可以從數千張照片中準確辨識出同一個(gè)人的兩張照片,并且不會(huì )受到光線(xiàn)、化裝、攝像角度等因素的影響。
監控攝像頭已經(jīng)成為維護公共安全的有力工具,通過(guò)它可以監視大量人群并尋找潛在危險,但是想要非常精確地識別嫌疑人或者發(fā)現危險行為仍然如同大海撈針一樣困難。通過(guò)不斷完善,這種軟件將幫助執法機關(guān)或者安全機構在成千上萬(wàn)的人群中尋找個(gè)體,并且還會(huì )通過(guò)解讀面部表情及早預測暴力行為。
2.英國警方測試世界最快人臉識別技術(shù)
英國現有超過(guò)六百萬(wàn)個(gè)閉路電視攝像頭同時(shí)運轉,這使英國成了最受“關(guān)注”的國家。這些攝像頭是用來(lái)維護正義的“眼睛”,然而英國警方并不滿(mǎn)足于現狀。萊斯特郡警方今日確認其將成為英國首個(gè)測試NEC公司NeoFace人臉識別技術(shù)的警局,他們希望利用此技術(shù)徹底改變追蹤罪犯的方式,從而提高效率。該軟件的特別之處在于它能夠通過(guò)監控探頭同時(shí)追蹤成千上萬(wàn)張面孔,并實(shí)時(shí)與數據庫中9萬(wàn)張照片進(jìn)行比對,而這些動(dòng)作在幾秒鐘內就能完成。
3.Face++產(chǎn)品三項世界第一
Face++在人臉檢測FDDB評測、人臉關(guān)鍵點(diǎn)定位300-W評測和人臉識別LFW評測上,接連拿下了這三項的世界第一。其中尤為值得一提的是,在最重要的互聯(lián)網(wǎng)圖片人臉識別(Face recognition)LFW中,Face++團隊更是力壓Facebook人臉團隊,在極難識別的互聯(lián)網(wǎng)新聞圖片上,獲得了97.27%的準確率。Face++人臉關(guān)鍵點(diǎn)檢測可以精確定位面部的關(guān)鍵區域位置,包括眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴、臉部輪廓等。支持一定程度遮擋以及多角度人臉。使用關(guān)鍵點(diǎn)檢測技術(shù),可以精確定位人臉美化局部,還可以實(shí)現表情交互。
Face++的團隊很年輕、很極客范,基本上是一群85后。公司三位創(chuàng )始人都來(lái)自于清華大學(xué),其中一位創(chuàng )始人印奇擁有美國哥倫比亞大學(xué)3D相機方向博士學(xué)位背景(14年采訪(fǎng)的時(shí)候稱(chēng)正在攻讀),他曾在微軟亞洲研究院工作過(guò)四年時(shí)間,研發(fā)出了微軟當時(shí)核心的人臉識別系統,最后被廣泛應用在微軟Xbox和Bing等產(chǎn)品中。
Face++技術(shù)服務(wù)分為基礎版和企業(yè)版?;A版通過(guò)API免費提供,企業(yè)版不僅有性能更好的API服務(wù),通過(guò)云端API、離線(xiàn)SDK、以及面向用戶(hù)的自主研發(fā)產(chǎn)品形式,將人臉識別技術(shù)廣泛應用到互聯(lián)網(wǎng)及移動(dòng)應用場(chǎng)景中。
人臉識別技術(shù)4大應用前景
1.超高清人臉識別
人臉在不同的分辨率下有不同的信息,這是我們在研發(fā)的一項新的技術(shù),人的皮膚的狀態(tài),經(jīng)過(guò)十年或者五年會(huì )發(fā)生本質(zhì)的改變,但是在短期內,皮膚的狀況是非常穩定的,這里有兩個(gè)最酷的例子,之前大家一直說(shuō)雙胞胎識別出來(lái),如果有超高清的人臉識別,這個(gè)問(wèn)題是可以解決的。如果這項技術(shù)完成,大家可以做一件非常有意思的事情,當看到新聞報道上有一個(gè)外國領(lǐng)導人超高清的照片,就可以知道這是不是本人。超高清的人臉識別會(huì )把我們的人臉識別技術(shù)推向更高的高度。
2.3D識別技術(shù)
如果說(shuō)《阿凡達》掀起了3D電影熱潮,同樣在人臉識別領(lǐng)域中也存在著(zhù)一種3D識別應用。3D人臉識別可以在目標移動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行識別,此外立體化識別不局限于人臉正面,適用于各個(gè)角度,面部頭發(fā)遮擋、姿態(tài)變化也可做到高準確率識別。很多相關(guān)企業(yè)正著(zhù)眼于開(kāi)發(fā)三維人臉識別應用及配套解決方案。
3.Face ID
有微信、有淘寶、有支付寶、有招商銀行,甚至未來(lái)會(huì )有更多的股票、保險賬號,顯然傳統的手段是遠遠不夠保護用戶(hù)的信息安全的。隨著(zhù)個(gè)人信息的全面化,我們需要一個(gè)新的密碼,這個(gè)密碼比原來(lái)的要求更多,第一顯然要安全,在傳統的安全領(lǐng)域里,安全和方便是要做平衡的,越安全就越不方便。我們希望有新的技術(shù)可以達到更好的平衡,同時(shí)實(shí)名、活體和通用是對新密碼的要求,如果所有人都是虛擬的,虛擬的東西需要和現實(shí)的用戶(hù)進(jìn)行實(shí)名綁定。
同時(shí),為了確保不是黑客攻擊,而是活體,相當于我們對這個(gè)新的綁定有更高的要求。二代身份證,每個(gè)人都有一張原始采集的人臉照片,我們基于這樣的照片,可以精確的做比對,有一張身份證照片,用手機的前置攝像頭拍一張照片,我們可以精確的判斷是不是本人來(lái)使用這個(gè)手機。
未來(lái)希望只有一個(gè)ID。如果真的把虛擬的帳號和人臉綁定在一塊,用戶(hù)無(wú)論是在網(wǎng)上進(jìn)行消費還是在線(xiàn)下,這個(gè)ID是可以通用的。如果人臉識別技術(shù)足夠牛,并且在現實(shí)場(chǎng)景的時(shí)候,在用戶(hù)完全不配合的情況下,都能識別,做到更智能的分析用戶(hù)。當你以后走進(jìn)一家奢侈品店,你之前的一些消費習慣,可能都能非常容易的識別和調出。越精準的分析用戶(hù)的行為,未來(lái)真的能好好增加線(xiàn)下零售的體驗。
再往前暢想一下,隨著(zhù)穿戴式設備的發(fā)展,人與人之間的識別,機器可能幫助的更多。如果這些ID系統是打通的,無(wú)論是線(xiàn)上線(xiàn)下數據的流通,還是未來(lái)生活更加便捷,都提供了一個(gè)嶄新的方式。
4.虛擬現實(shí)
虛擬現實(shí)設備如今大熱,如果在其中引入人臉識別技術(shù)那畫(huà)面太美就真的不敢想了。
人臉識別技術(shù)引遐想,巨頭紛紛涉足
在生物識別市場(chǎng)上,人臉識別的應用已經(jīng)慢慢超出了安防領(lǐng)域。比如:利用人臉識別進(jìn)行手機解鎖及電腦登陸認證;一些廣告公司把人臉識別技術(shù)應用在戶(hù)外廣告上進(jìn)行人流量統計;社保系統紛紛啟用人臉識別技術(shù),規范領(lǐng)取人資格,機場(chǎng)利用人臉識別技術(shù)進(jìn)行安檢等等。
隨著(zhù)目前智慧城市推進(jìn),人臉識別技術(shù)未來(lái)市場(chǎng)前景看好。國內上市公司中,安防領(lǐng)域龍頭??低?、大華股份等也有涉及后端應用平臺軟件的研發(fā)和生產(chǎn),包括三星、惠普等國際巨頭也有智能檢索等解決方案。軟件算法公司包括科大訊飛、漢王科技等都推出了終端設備后端解決方案。
以螞蟻金服與Face++合作研發(fā)的支付認證技術(shù)為代表的互聯(lián)網(wǎng)巨頭也開(kāi)始在金融服務(wù)上試水人臉識別應用,越來(lái)越多的資本進(jìn)入該領(lǐng)域。
由于微電子、計算機和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展,傳統的身份鑒別方法,如標識號碼、磁卡、IC卡等,正面臨著(zhù)嚴峻的考驗,而人臉識別技術(shù)作為圖像分析中最成功的應用近幾年得到了高度重視。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子,一位儲戶(hù)走進(jìn)了銀行,他既沒(méi)帶卡,也沒(méi)有回憶密碼就徑直提款,當他在提款機上提款時(shí),一臺攝像機對該用戶(hù)的眼睛掃描,然后迅速而準確地完成了用戶(hù)身份鑒定,辦理完業(yè)務(wù)。這是美國德克薩斯州聯(lián)合銀行發(fā)生的一個(gè)真實(shí)的鏡頭。
人臉識別技術(shù)未來(lái)應用前景非常廣闊,不過(guò)這項技術(shù)如何加載到產(chǎn)品中去還需要一個(gè)過(guò)程。目前這項技術(shù)在市場(chǎng)上的應用還停留在比較簡(jiǎn)單的領(lǐng)域,對于靜態(tài)的物體容易識別,但對于動(dòng)態(tài)的物體如何識別就有難度了。另外,如果運用這項技術(shù)進(jìn)行刑偵、反恐等領(lǐng)域,就需要有強大的后臺支撐,相關(guān)數據庫的建立,如何比對、判斷都是龐大的工程。