淺談人臉識別技術(shù)和市場(chǎng)發(fā)展趨勢
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走近人臉識別
身份識別是人類(lèi)社會(huì )生活的一個(gè)最基本問(wèn)題，我們每一天都會(huì )遇到，無(wú)處不在。生物特征識別技術(shù)被列為21世紀對人類(lèi)社會(huì )帶來(lái)革命性影響的十大技術(shù)之一，微軟比爾?蓋茨曾經(jīng)預言：生物識別技術(shù)，將成為未來(lái)幾年IT產(chǎn)業(yè)的重要革新。生物特征識別技術(shù)是目前最為方便、安全的身份識別技術(shù)，它認定的是人本身，不需要身外的其他標識物。
指紋識別技術(shù)是目前應用最廣泛、價(jià)格最低廉的一種生物特征識別技術(shù)，它是一種接觸性的識別技術(shù)，因此指紋采集頭常常容易損壞，尤其是使用人數多的場(chǎng)景下，幾個(gè)月就得更換一次指紋采集頭，據不完全統計，大約5%左右的人，指紋比較淺，是不能使用指紋的，這些就大大制約了指紋的應用領(lǐng)域。
在現實(shí)生活中，人與人之間的認識不是通過(guò)指紋、掌紋、虹膜等等，而是通過(guò)人的面部——人臉來(lái)實(shí)現的，因此，在眾多的生物特征識別技術(shù)中，人臉識別技術(shù)最具有吸引力，它最直觀(guān)、最自然，符合人的認知規律，它具有如下特點(diǎn)：
1、非接觸，用戶(hù)接受度高。人臉識別技術(shù)使用攝像頭作為識別信息獲取裝置，以非接觸方式，自動(dòng)完成識別過(guò)程。
2、直觀(guān)性突出。人臉識別技術(shù)所使用的依據是人的面部圖像，而人臉無(wú)疑是肉眼能夠判別的最直觀(guān)的信息源，“以貌取人”符合人的認知規律。同時(shí)也方便后期人工確認、再利用等明顯優(yōu)勢。
3、識別速度快，不易被察覺(jué)。與其它生物識別技術(shù)相比，人臉識別屬于一種自動(dòng)識別技術(shù)，一秒時(shí)間內可以識別好幾次。不被察覺(jué)的特點(diǎn)對于一種識別方法也很重要，這會(huì )使該識別方法不令人反感，并且因為不容易引起人的注意而不容易被欺騙。
4、不易仿冒。人臉識別技術(shù)要求識別對象必須親臨識別現場(chǎng)，他人無(wú)法仿冒。人臉識別技術(shù)所獨具的活性判別能力，保證了他人無(wú)法以非活性的照片、木偶、蠟像乃至人頭欺騙識別系統。
5、應用領(lǐng)域廣。除了目前指紋識別的所有應用領(lǐng)域以外，人臉識別還可以應用到各種人臉視頻監控報警系統、數碼相機的人臉檢測，以及未來(lái)的機器人，具有廣闊的市場(chǎng)應用前景。
人臉識別的技術(shù)瓶頸
雖然人臉識別具有其他生物特征識別技術(shù)所無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，吸引了人們的極大興趣，但它本身存在許多技術(shù)困難和挑戰。人臉識別被認為是生物特征識別領(lǐng)域甚至人工智能領(lǐng)域最困難的研究課題之一。人臉識別的困難主要是人臉作為生物特征的特點(diǎn)所帶來(lái)的，人臉在視覺(jué)上的特點(diǎn)是：
不同個(gè)體之間的區別不大，所有的人臉的結構都相似，甚至人臉器官的結構外形都很相似。這樣的特點(diǎn)對于利用人臉進(jìn)行定位是有利的，但是對于利用人臉區分人類(lèi)個(gè)體是不利的。
人臉的外形很不穩定，人可以通過(guò)臉部的變化產(chǎn)生很多表情，而在不同觀(guān)察角度，人臉的視覺(jué)圖像也相差很大，另外，人臉識別還受光照條件（例如白天和夜晚，室內和室外等）、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。
在人臉識別中，第一類(lèi)的變化是應該放大而作為區分個(gè)體的標準的，而第二類(lèi)的變化應該消除，因為它們可以代表同一個(gè)個(gè)體。通常稱(chēng)第一類(lèi)變化為類(lèi)間變化（inter-class difference），而稱(chēng)第二類(lèi)變化為類(lèi)內變化（intra-class difference）。對于人臉，類(lèi)內變化往往大于類(lèi)間變化，從而使在受類(lèi)內變化干擾的情況下利用類(lèi)間變化區分個(gè)體變得異常困難。
正是基于上述原因，一直到21世紀初，國外才開(kāi)始出現人臉識別的商用，但由于人臉識別算法非常復雜，只能采用龐大的服務(wù)器，基于強大的計算機平臺。
“識出”新思路
面對全球人臉識別的難題和困境，漢王科技歷盡七年的潛心研究，終于提出了全球獨創(chuàng )的“雙目立體人臉識別技術(shù)”，很好地解決了這一世界難題。漢王人臉識別系統采用專(zhuān)用雙攝像頭，就像一個(gè)人的兩個(gè)眼睛一樣，右側攝像頭的圖片進(jìn)行人臉定位和眼睛定位，同時(shí)，左側攝像頭與右側攝像頭的圖片進(jìn)行立體融合，恢復出三維人臉模型，在此基礎上，進(jìn)行特征提取和比對，實(shí)現模板錄入和識別等功能。具體如下：
雙目立體人臉識別技術(shù)原理圖
下面簡(jiǎn)要介紹一下雙目立體人臉識別技術(shù)特點(diǎn)：
1、雙目融合
二維人臉圖像缺乏三維的信息，容易受到光照、姿態(tài)、表情等的影響，鑒于此，雙目立體人臉識別系統采用專(zhuān)用雙攝像頭并進(jìn)行立體融合，恢復出三維人臉模型。三維信息可以用于姿態(tài)，光照，眼鏡等模型變換和生成。三維信息恢復過(guò)程如下圖：
2、全球首款嵌入式人臉識別產(chǎn)品
回顧指紋識別的發(fā)展軌跡，正是嵌入式指紋識別產(chǎn)品的問(wèn)世，才拉開(kāi)了指紋識別大規模應用的序幕，因此，漢王科技瞄準國際前沿，終于在2008年年9月，研發(fā)成功全球第一款嵌入式人臉識別門(mén)禁產(chǎn)品F710，它不受室內環(huán)境光線(xiàn)的影響，即使在黑暗中也可正常識別，該產(chǎn)品先后參加美國的CES展、德國的Cebit 展，獲得了國際同行的廣泛關(guān)注、國際客戶(hù)的極大興趣，向全世界展示了我們中國人的創(chuàng )超力。
人臉識別技術(shù)的市場(chǎng)趨勢
人臉識別在國內被認為是“早上八九點(diǎn)鐘的太陽(yáng)”，行業(yè)內的領(lǐng)先者正在逐步提供、完善一攬子產(chǎn)品解決方案，力求倡導與普及一種全新的工作生活習慣與方式，使得人臉識別的應用市場(chǎng)一片光明前景。
2009年6月，Google推出新功能――人臉識別搜索，用戶(hù)在搜索內容時(shí)通過(guò)增加一個(gè)關(guān)鍵詞，就能夠限定搜索結果中只出現人臉圖片，此新搜索特性大大提高了搜索人物圖片時(shí)的精確度。7月，iphone公布其人臉識別技術(shù)將是其未來(lái)發(fā)展的五大趨勢之一，那將是一種讓手機“認人”的技術(shù)，與手機拍照單純的人臉檢測不同，這項技術(shù)可以讓手機將人臉作為獨特符號記住，讓手機識別人臉開(kāi)啟鎖定功能。8月，漢王科技在上海的人臉識別新產(chǎn)品發(fā)布大會(huì )，就展示了最新的手機人臉識別開(kāi)機技術(shù)。
綜上所述，經(jīng)過(guò)這兩年的市場(chǎng)啟動(dòng)，尤其是嵌入式人臉識別技術(shù)的成熟，人臉識別技術(shù)，它將應用到公安、安全、海關(guān)、金融、軍隊、機場(chǎng)、邊防口岸、安防等多個(gè)重要行業(yè)及領(lǐng)域，以及智能門(mén)禁、考勤等民用市場(chǎng)。有關(guān)專(zhuān)家預言，2010—2012年，全球人臉識別市場(chǎng)將進(jìn)入一個(gè)快速成長(cháng)期，人臉識別時(shí)代已經(jīng)到來(lái)！
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