經(jīng)過十多年的技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用市場培育,當(dāng)今生物識(shí)別技術(shù)已經(jīng)在諸多應(yīng)用領(lǐng)域規(guī)?；瘧?yīng)用。就中國市場而言,生物識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用,過去還主要是以其分之技術(shù)之一的指紋識(shí)別技術(shù)為主體,在中國市場,指紋識(shí)別的應(yīng)用占據(jù)了絕大部分市場份額(根據(jù)2007年的數(shù)據(jù),中國生物識(shí)別市場,指紋識(shí)別應(yīng)用占據(jù)的市場份額超過90%)。這與全球生物識(shí)別技術(shù)應(yīng)用的大趨勢有較大差距。不過,我們也欣喜的看到,一些新技術(shù),如人臉識(shí)別技術(shù),在中國市場的應(yīng)用,近一兩年的發(fā)展也非常迅猛,其市場潛力不可低估。本文將從技術(shù)和應(yīng)用角度,對(duì)生物識(shí)別技術(shù)目前的兩個(gè)發(fā)展速度最為顯著的分支:人臉識(shí)別,以及多重生物識(shí)別,分別進(jìn)行論述。

1 人臉識(shí)別技術(shù)

就全球市場而論,人臉識(shí)別是僅次于指紋識(shí)別的、應(yīng)用規(guī)模第二大的生物識(shí)別技術(shù)。通常,人臉識(shí)別技術(shù)主要應(yīng)用于如下三大領(lǐng)域,在這些應(yīng)用領(lǐng)域,人臉識(shí)別具有獨(dú)特的優(yōu)勢:

1) 大型檔案管理系統(tǒng),如駕駛執(zhí)照和護(hù)照管理系統(tǒng);

2) 根據(jù)黑名單,通過攝像監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)監(jiān)控目標(biāo)人物;

3) 門禁系統(tǒng)。

事實(shí)上,人臉識(shí)別在個(gè)人使用、商業(yè)和政府應(yīng)用中都具有巨大潛力。這項(xiàng)技術(shù)還在不斷進(jìn)步和發(fā)展中,其應(yīng)用越來越普及。就目前的技術(shù)和產(chǎn)品水平,人臉識(shí)別系統(tǒng)已經(jīng)完全能夠以客戶可接收的成本水平,順利實(shí)施和應(yīng)用。

2 人臉識(shí)別技術(shù)的原理

簡單說,人臉識(shí)別技術(shù)就是要計(jì)算機(jī)先記錄人臉的特征(無論是現(xiàn)場采集還是從照片采集),然后在使用時(shí)(再次現(xiàn)場采集人臉圖像,或提交照片)能自動(dòng)準(zhǔn)確地辨認(rèn)出是否同一人。

和其他生物識(shí)別技術(shù)一樣,人臉識(shí)別系統(tǒng)也是先產(chǎn)生人臉的特征模板并存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中。這些模板將被用于與提交來要求比對(duì)的模板進(jìn)行一一匹配對(duì)比,通常,當(dāng)某兩個(gè)模板進(jìn)行比對(duì)時(shí),如果相似程度超過系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的閥值,系統(tǒng)就認(rèn)為比對(duì)成功--這兩個(gè)模板來自同一個(gè)人。

人臉識(shí)別技術(shù)原理也有不同的種類,包括基于人臉五官結(jié)構(gòu)的識(shí)別,基于皮膚質(zhì)地分析的識(shí)別,甚至基于人臉溫度模式的識(shí)別。最新的技術(shù)采用了人臉三維圖像建立模板--有從人臉二維圖像自動(dòng)生成三維圖像建模的技術(shù),也有真正以三維方式采集面部、頭部圖像建模的技術(shù)。

當(dāng)然,這些技術(shù)的共同點(diǎn)是,它們都是建立在人臉圖像信息基礎(chǔ)上。除了這個(gè)共同的起點(diǎn),它們的區(qū)別非常大。

正因?yàn)槿四樧R(shí)別依賴于攝像/照片的圖像信息,所以可以理解圖像質(zhì)量對(duì)系統(tǒng)準(zhǔn)確性的影響有多大?，F(xiàn)場采集人臉圖像的質(zhì)量受許多因素影響:環(huán)境光線,攝像機(jī)圖像分辨率,鏡頭的焦距和景深參數(shù),目標(biāo)人臉的移動(dòng)速度以及其他諸多因素。

除了圖像質(zhì)量外,影響人臉識(shí)別系統(tǒng)可靠性和準(zhǔn)確率的第二大因素就是識(shí)別算法本身的技術(shù)水平。

“攝像機(jī)和掃描器好比眼睛,但識(shí)別算法卻是人臉識(shí)別系統(tǒng)的大腦”,多種生物識(shí)別技術(shù)核心算法供應(yīng)商,Neurotechnology Ltd(神網(wǎng)科技公司)CEO奧吉曼塔斯(Algimantas Malickas)說, “沒有高質(zhì)量的算法,一個(gè)人臉識(shí)別系統(tǒng)就談不上可靠性。而對(duì)于生物識(shí)別應(yīng)用而言,系統(tǒng)可靠性無疑是客戶最重要的考慮因素?！?

人為因素也是影響人臉識(shí)別技術(shù)準(zhǔn)確性的重要因素。例如攝像機(jī)的使用方法、照明條件及目標(biāo)人臉上陰影的變化等,都可能使人臉識(shí)別算法的性能大打折扣。算法供應(yīng)商們一直在想辦法減少這些人為因素的不良影響,為此也開發(fā)了不少創(chuàng)新方法和技術(shù)。在特定的應(yīng)用中如何確保選擇到合適的攝像頭和算法也很講究。不同的應(yīng)用需要不同的技術(shù),市場上眾多的攝像頭產(chǎn)品和人臉識(shí)別算法,并非都具有同樣的品質(zhì)。