近年來(lái)，由于國(guó)土安全、和社會(huì)安全的需要，世界上各個(gè)國(guó)家都對(duì)安防領(lǐng)域加大了投入，而身份識(shí)別正是安防的一個(gè)核心問(wèn)題。隨著計(jì)算技術(shù)和識(shí)別技術(shù)的快速進(jìn)步，基于生物特征識(shí)別（簡(jiǎn)稱“生物識(shí)別”）的身份識(shí)別技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展，在很多領(lǐng)域都有了應(yīng)用，越來(lái)越顯示出它巨大的商業(yè)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值，在今后數(shù)年內(nèi)生物識(shí)別將成為信息產(chǎn)業(yè)最為重要的技術(shù)革命，隨著生物識(shí)別技術(shù)的快速發(fā)展。生物識(shí)別也將成為未來(lái)身份識(shí)別的重要方式。人臉識(shí)別以其顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)必將成為一種極具潛力的生物識(shí)別方式。

人臉識(shí)別，是基于人的臉部特征信息進(jìn)行身份識(shí)別的一種生物識(shí)別技術(shù)。用攝像機(jī)或攝像頭采集含有人臉的圖像或視頻流，并自動(dòng)在圖像中檢測(cè)和跟蹤人臉，進(jìn)而對(duì)檢測(cè)到的人臉進(jìn)行臉部的一系列相關(guān)技術(shù)，通常也叫做人像識(shí)別、面部識(shí)別。

人臉識(shí)別技術(shù)的特點(diǎn)

人臉識(shí)別技術(shù)與其他人體生物特征識(shí)別技術(shù)相比較，有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。

(1)人臉識(shí)別技術(shù)有快速、簡(jiǎn)便、非侵?jǐn)_和不需要人的被動(dòng)配合的特點(diǎn)。

因?yàn)槌�這種識(shí)別技術(shù)以外，其余的人體生物特征識(shí)別技術(shù)對(duì)人們來(lái)說(shuō)都是一種干擾，都需要人的被動(dòng)配合。如指紋和掌紋識(shí)別都需要人們將手放在玻璃表面，而虹膜識(shí)別需要用激光照射人的眼睛，而聲音識(shí)別需要人對(duì)著麥克風(fēng)講話，字跡識(shí)別則需要人簽字等等。而人臉識(shí)別無(wú)需干擾人們的行為，你只需要很快從一架攝像機(jī)前走過(guò)，你的面貌就已經(jīng)被快速地采集和檢驗(yàn)，所以非常簡(jiǎn)便。

(2)人臉識(shí)別技術(shù)有良好的防偽、防欺詐、準(zhǔn)確、直觀、方便的特點(diǎn)。

因?yàn)橥�其他人體生物特征識(shí)別技術(shù)相比較，只有面像識(shí)別是最直觀、最可靠、最準(zhǔn)確的，因而它是優(yōu)良的防偽、防欺詐的。

(3)人臉識(shí)別技術(shù)具有性價(jià)比高、經(jīng)濟(jì)、可擴(kuò)展性良好的特點(diǎn)。

因?yàn)槿四樧R(shí)別技術(shù)比其他的人體生物特征識(shí)別技術(shù)的性能要優(yōu)越，它不要人的行為的配合能方便有效地核查人的身份，而且只需通用的PC硬件及相關(guān)軟件，因而經(jīng)濟(jì)、性價(jià)比高；由于其直觀、準(zhǔn)確，且應(yīng)用更為廣泛，因此具有良好的可擴(kuò)展性能。

人臉識(shí)別技術(shù)的方法

人臉識(shí)別技術(shù)包含三個(gè)部分：

面貌檢測(cè)是指在動(dòng)態(tài)的場(chǎng)景與復(fù)雜的背景中判斷是否存在面像，并分離出這種面像。一般有下列幾種方法：

☉參考模板法

首先設(shè)計(jì)一個(gè)或數(shù)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)人臉的模板，然后計(jì)算測(cè)試采集的樣品與標(biāo)準(zhǔn)模板之間的匹配程度，并通過(guò)閾值來(lái)判斷是否存在人臉；

☉人臉規(guī)則法

由于人臉具有一定的結(jié)構(gòu)分布特征，所謂人臉規(guī)則的方法即提取這些特征生成相應(yīng)的規(guī)則以判斷測(cè)試樣品是否包含人臉；

☉樣品學(xué)習(xí)法

這種方法即采用模式識(shí)別中人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法，即通過(guò)對(duì)面像樣品集和非面像樣品集的學(xué)習(xí)產(chǎn)生分類器；

☉膚色模型法

這種方法是依據(jù)面貌膚色在色彩空間中分布相對(duì)集中的規(guī)律來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。

人臉識(shí)別市場(chǎng)發(fā)展前景廣闊

如今的人臉識(shí)別技術(shù)已進(jìn)入了實(shí)化階段，該技術(shù)目前在我國(guó)的公安、安全、海關(guān)、金融、軍隊(duì)、機(jī)場(chǎng)、邊防口岸、安防等領(lǐng)域也得到了很廣泛的應(yīng)用。有專家進(jìn)一步指出，人臉識(shí)別的全面應(yīng)用時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。在科技界，人臉識(shí)別認(rèn)證由于非侵犯性好、安全性高、無(wú)論室內(nèi)還是戶外均可使用等特性，一直比“認(rèn)卡不認(rèn)人”的IC卡更具發(fā)展前景。再加上去年占有全球80%非接觸IC卡市場(chǎng)份額的恩智浦半導(dǎo)體、其MIFAREone加密算法被成功破解所帶來(lái)的巨大危機(jī)，更讓人們意識(shí)到人臉識(shí)別技術(shù)的優(yōu)勢(shì)所在。中國(guó)是擁有世界上第一龐大人口基數(shù)的人口大國(guó)。人臉識(shí)別應(yīng)用的發(fā)展?jié)摿υ诂F(xiàn)階段的中國(guó)顯的尤為重要，我國(guó)擁有巨大的人口基數(shù)，以及越來(lái)越頻繁的流動(dòng)性，14億人口的管理，如何充分利用信息技術(shù)進(jìn)行有效的身份認(rèn)證，一直都是我們關(guān)注的焦點(diǎn)。

據(jù)了解，人臉識(shí)別技術(shù)在樓宇對(duì)講和門(mén)禁領(lǐng)域的應(yīng)用前景也被看好，有些門(mén)禁生產(chǎn)廠商已經(jīng)生產(chǎn)了人臉識(shí)別門(mén)禁產(chǎn)品，也有樓宇對(duì)講企業(yè)表示將應(yīng)用人臉識(shí)別技術(shù)。另外，人臉識(shí)別產(chǎn)品在養(yǎng)老金領(lǐng)取管理等領(lǐng)域也已得到應(yīng)用，或?qū)⒌玫酵茝V�？梢�(jiàn)，該技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域會(huì)越來(lái)越廣，市場(chǎng)也將更廣闊。同時(shí)，隨著越來(lái)越多企業(yè)跨界進(jìn)入人臉識(shí)別領(lǐng)域，勢(shì)必加劇該領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)。有人認(rèn)為，良性的競(jìng)爭(zhēng)可以推動(dòng)人臉識(shí)別技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和產(chǎn)品價(jià)格下降，從而加速人臉識(shí)別產(chǎn)品的應(yīng)用。

市場(chǎng)開(kāi)發(fā)尚有阻礙因素

人臉與人體的其他生物特征(如指紋、虹膜等)一樣與生俱來(lái)，它的惟一性和不易被復(fù)制的良好特性為身份鑒別提供了必要的前提。與其他類型的生物識(shí)別比較，人臉識(shí)別具有無(wú)須被采集對(duì)象配合、無(wú)須采集對(duì)象和設(shè)備直接接觸、可以在同一場(chǎng)景中對(duì)多個(gè)人臉進(jìn)行分揀、判斷及識(shí)別等優(yōu)點(diǎn)。這些特點(diǎn)使得人臉識(shí)別系統(tǒng)工作效率高、準(zhǔn)確度高，且效果較好。然而，既便如此，我們也無(wú)法忽視人臉識(shí)別技術(shù)在研發(fā)和應(yīng)用中的阻礙因素。

據(jù)了解，人臉識(shí)別被認(rèn)為是生物特征識(shí)別領(lǐng)域甚至人工智能領(lǐng)域最困難的研究課題之一。人臉識(shí)別的困難主要是人臉作為生物特征的特點(diǎn)所帶來(lái)的。

眾所周知，所有人的臉部結(jié)構(gòu)都是相似的，甚至人臉器官的結(jié)構(gòu)外形都很相似。這樣的特點(diǎn)對(duì)于利用人臉進(jìn)行定位是有利的，但是對(duì)于利用人臉區(qū)分人類個(gè)體卻是不利的。另一方面，人臉的外形很不穩(wěn)定，人可以通過(guò)臉部的變化產(chǎn)生很多表情，而在不同觀察角度，人臉的視覺(jué)圖像也相差很大，另外，人臉識(shí)別還受光照條件(例如白天和夜晚，室內(nèi)和室外等)、人臉的很多遮蓋物(例如口罩、墨鏡、頭發(fā)、胡須等)、年齡等多方面因素的影響。

加上整容技術(shù)的進(jìn)步，人們對(duì)臉部可以作出更多的改變，這就又給人臉識(shí)別技術(shù)出了一道難題。

另外，隨著人臉識(shí)別技術(shù)在市場(chǎng)上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，國(guó)際上出現(xiàn)了很多反對(duì)的聲音，譴責(zé)人臉識(shí)別系統(tǒng)隨意收集臉部信息侵犯了個(gè)人隱私。人臉識(shí)別系統(tǒng)潛力無(wú)限，但是發(fā)展越快就越要建立可以保護(hù)個(gè)人信息安全的配套系統(tǒng)。

近紅外解決人臉識(shí)別光照難題

傳統(tǒng)的人臉識(shí)別技術(shù)主要基于可見(jiàn)光圖像的人臉識(shí)別，這也是人們最熟悉的識(shí)別方式，有30多年的研發(fā)歷史。但這種方式有著難以克服的缺陷，尤其在環(huán)境光照發(fā)生變化時(shí)，識(shí)別效果會(huì)急劇下降，無(wú)法滿足實(shí)際系統(tǒng)的需要。比如，拍照時(shí)遇到側(cè)光時(shí)出現(xiàn)的“陰陽(yáng)臉”現(xiàn)象，就可能無(wú)法正確識(shí)別。解決光照問(wèn)題的方案有三維圖像人臉識(shí)別，和熱成像人臉識(shí)別。但目前這兩種技術(shù)還遠(yuǎn)不成熟，識(shí)別效果不盡人意

近紅外人臉識(shí)別系統(tǒng)獨(dú)樹(shù)一幟，徹底解決了困擾人臉識(shí)別領(lǐng)域的環(huán)境光照影響問(wèn)題。如前所述，傳統(tǒng)的基于可見(jiàn)光的人臉識(shí)別方法在遇到光照情況變化時(shí)，識(shí)別效果會(huì)急劇下降，導(dǎo)致無(wú)法使用，因此消除環(huán)境光照是實(shí)用化人臉識(shí)別系統(tǒng)首先必須要解決的問(wèn)題。基于近紅外圖像的人臉識(shí)別核心技術(shù)和系統(tǒng)，在不同光線條件下，能夠拍攝不受環(huán)境光照變化影響的近紅外人臉圖像，加上領(lǐng)先的算法，能夠取得很高的識(shí)別率。

人臉識(shí)別技術(shù)還需普及

由于生物識(shí)別行業(yè)的特殊性，市場(chǎng)和技術(shù)的大發(fā)展需要國(guó)家、政府部門(mén)和企業(yè)的大力支持。這些年來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展日新月異，政府各部門(mén)對(duì)利用新技術(shù)解決關(guān)鍵問(wèn)題熱情支持。人臉識(shí)別技術(shù)廣泛應(yīng)用到電子護(hù)照、生物特征身份證、銀行系統(tǒng)、公安系統(tǒng)、電子商務(wù)、電子政務(wù)等系統(tǒng)中，不但可以提高社會(huì)運(yùn)行的效率，也可以大大增強(qiáng)公民日常生活的安全性。

當(dāng)前，人臉識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用還沒(méi)有做到“普及”，但是不能否認(rèn)，它已經(jīng)在開(kāi)始影響著我們的生活。我國(guó)人口規(guī)模巨大，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)迅速，對(duì)可靠的人臉識(shí)別技術(shù)的需求也越來(lái)越迫切。通過(guò)一批專家學(xué)者孜孜不倦地努力，我國(guó)的人臉識(shí)別技術(shù)已經(jīng)不落后于發(fā)達(dá)國(guó)家。一旦人臉識(shí)別得以推廣，發(fā)展前景將是前程美好。此外，要把中國(guó)創(chuàng)造和制造的產(chǎn)品打入國(guó)外市場(chǎng)，這需要產(chǎn)品和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌，為產(chǎn)品進(jìn)軍世界鋪平道路。隨著技術(shù)瓶頸的進(jìn)一步突破，市場(chǎng)的進(jìn)一步規(guī)范，相信規(guī)模化應(yīng)用的日子不會(huì)太遠(yuǎn)。屆時(shí)，人臉識(shí)別技術(shù)本身的發(fā)展和應(yīng)用效果還將有更大的提升，為我們的生活帶來(lái)更多便利和安全。