由iPhoneX Face ID引領(lǐng)的人臉識(shí)別效應(yīng)
從喬布斯原聲開(kāi)始的發(fā)布會(huì)展示,以 iPhone 十周年為契機(jī)的開(kāi)發(fā)緣由,在昨晚這次盛大的蘋(píng)果發(fā)布會(huì)上,“one more thing”——iphone X展示了一項(xiàng)iphone系列上前所未有的功能——人臉識(shí)別解鎖,或者稱之為Face ID。
人臉識(shí)別技術(shù)原理分析人臉識(shí)別主要分為人臉檢測(cè)(face detecTIon)、特征提?。╢eature extracTIon)和人臉識(shí)別(face recogniTIon)三個(gè)過(guò)程。
人臉檢測(cè):人臉檢測(cè)是指從輸入圖像中檢測(cè)并提取人臉圖像,通常采用haar特征和Adaboost算法 訓(xùn)練級(jí)聯(lián)分類(lèi)器對(duì)圖像中的每一塊進(jìn)行分類(lèi)。如果某一矩形區(qū)域通過(guò)了級(jí)聯(lián)分類(lèi)器,則被判別為人臉圖像。
特征提?。禾卣魈崛∈侵竿ㄟ^(guò)一些數(shù)字來(lái)表征人臉信息,這些數(shù)字就是我們要提取的特征。
常見(jiàn)的人臉特征分為兩類(lèi),一類(lèi)是幾何特征,另一類(lèi)是表征特征。幾何特征是指眼睛、鼻子和嘴等面部特征之間的幾何關(guān)系,如距離、面積和角度等。由于算法利用了一些直觀的特征,計(jì)算量小。
人臉識(shí)別:這里提到的人臉識(shí)別是狹義的人臉識(shí)別,即將待識(shí)別人臉?biāo)崛〉奶卣髋c數(shù)據(jù)庫(kù)中人臉的特征進(jìn)行對(duì)比,根據(jù)相似度判別分類(lèi)。而人臉識(shí)別又可以分為兩個(gè)大類(lèi):一類(lèi)是確認(rèn),這是人臉圖像與數(shù)據(jù)庫(kù)中已存的該人圖像比對(duì)的過(guò)程,回答你是不是你的問(wèn)題。
Face ID說(shuō)回iPhone,與當(dāng)前微軟、三星采用的虹膜解鎖方案不同,蘋(píng)果通過(guò)屏幕上方的原深感攝像頭來(lái)投射超過(guò) 30000 個(gè)肉眼不可見(jiàn)的光點(diǎn)到你臉上,繪制出一個(gè)專(zhuān)屬于你面部的深度圖,而當(dāng)解鎖的時(shí)候,通過(guò)紅外線掃描進(jìn)行比對(duì)。
在iphone X的“劉海”上集成了8個(gè)部件,運(yùn)用了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),借助A11芯片的生物引擎加上TrueDepth攝像頭系統(tǒng),讓臉部識(shí)別更加準(zhǔn)確與快速識(shí)別。
Face id技術(shù)的顛覆在于“劉海”處集度超高的傳感器和攝像頭
這套系統(tǒng)的準(zhǔn)確度高于 Touch ID、照片、面具乃至雙胞胎都不能渾水摸魚(yú),另外加入了注意力檢測(cè)機(jī)制,如果機(jī)主并沒(méi)有準(zhǔn)確對(duì)著機(jī)器觀看,也不能解鎖。同時(shí),戴眼鏡、換發(fā)型、換衣服、留胡子等常見(jiàn)情況也不會(huì)影響面容 ID 的判斷。Touch ID隨機(jī)解鎖的比例為5萬(wàn)分之一,而Face ID隨機(jī)解鎖的成功比例為100萬(wàn)分之一。
紅外線是不可見(jiàn)光,人的肉眼是無(wú)法捕捉到的,但紅外接收器無(wú)論是在暗處還是在亮處都能完整地接收紅外線,在設(shè)置FaceID過(guò)程中,用戶需將臉部置于手機(jī)屏幕中的圓圈范圍內(nèi),然后就像設(shè)置TouchID那樣,確保臉的所有角度都能被設(shè)備記錄下來(lái)。
另外,face ID 支持 Apple Pay 和當(dāng)前所有支持 Touch ID 的第三方 app。
盡管指紋識(shí)別不是蘋(píng)果首次搭載到手機(jī)上,但是真正讓指紋識(shí)別成為智能手機(jī)標(biāo)配的仍然是蘋(píng)果。從 5S 時(shí)代裝備,并已經(jīng)成為深入烙印當(dāng)代手機(jī)使用習(xí)慣的 Touch ID,蘋(píng)果并沒(méi)有使用尚不成熟的屏幕下指紋,也沒(méi)有絞盡腦汁在其他地方硬塞入一顆 Home 鍵,蘋(píng)果選擇了拋棄指紋touch id,用人臉識(shí)別取代指紋。毫無(wú)疑問(wèn),蘋(píng)果作為業(yè)界標(biāo)桿,將引領(lǐng)手機(jī)行業(yè)乃至各行各業(yè)人臉識(shí)別的興起。
人臉識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用方向
人臉識(shí)別技術(shù)主要有三大應(yīng)用方向。
一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景是1:1認(rèn)證,即證明人與證件信息是統(tǒng)一的,主要用于實(shí)名制驗(yàn)證。相較指紋識(shí)別、虹膜識(shí)別等生物特征識(shí)別方式,人臉識(shí)別最大的優(yōu)點(diǎn)在于“非接觸性”,可以大大提升系統(tǒng)響應(yīng)速度,同時(shí)避免指紋機(jī)器接觸產(chǎn)生的衛(wèi)生隱患。未來(lái)身份查驗(yàn)的一個(gè)主流趨勢(shì)是人證合一,即刷臉加證件,身份證還是會(huì)繼續(xù)存在。
其次是1:N認(rèn)證,即判斷某個(gè)人是否為特定群體中的一員,用于人員出入管理和城市安防等。重慶市某公安分局使用商湯科技的人像比對(duì)系統(tǒng),在40個(gè)工作日內(nèi)辨認(rèn)出69名嫌疑人,相比人工效率提升200倍。
第三種是活體檢測(cè),以確保是真人在操作業(yè)務(wù),進(jìn)而做賬戶許可授權(quán)。云從科技的人臉技術(shù)已經(jīng)運(yùn)用于全國(guó)50多家銀行。中信銀行)的ATM和移動(dòng)客戶端可以遠(yuǎn)程身份認(rèn)證,海通證券可以遠(yuǎn)程開(kāi)戶,滴滴平臺(tái)則可以查驗(yàn)駕駛者是否為注冊(cè)司機(jī)。
人臉識(shí)別的應(yīng)用場(chǎng)景已從線上運(yùn)用逐步往線下拓展。北京有無(wú)人超市能刷臉進(jìn)出,河南有機(jī)場(chǎng)能刷臉登機(jī),廈門(mén)有酒店能刷臉入住……相信未來(lái)在人臉識(shí)別的應(yīng)用上會(huì)越來(lái)越廣泛,同時(shí)也為人類(lèi)生活帶來(lái)各種方便。