延伸閱讀:面部識別技術(shù)
面部識別系統(tǒng)以人臉識別技術(shù)為核心,是一項(xiàng)新興的生物識別技術(shù),是當(dāng)今國際科技領(lǐng)域攻關(guān)的高精尖技術(shù)。人臉因具有不可復(fù)制、采集方便、不需要被拍者的配合而深受歡迎。面部識別系統(tǒng)具有廣泛的應(yīng)用:消除投票欺詐、取款身份驗(yàn)證、計(jì)算機(jī)安全等。
面部識別軟件可歸入名為生物識別的一大類技術(shù)。生物識別技術(shù)使用生物信息來驗(yàn)證身份。生物識別背后的理論是:我們的身體包含一些獨(dú)一無二的特征,可以使用它們將我們與他人區(qū)分開。除了面部識別之外,生物識別身份驗(yàn)證方法還包括:指紋掃描、視網(wǎng)膜掃描、語音識別。
面部識別方法有多種,但是通常涉及捕獲、分析和對比等一系列步驟,將你的面孔與數(shù)據(jù)庫中存儲的圖像進(jìn)行對比。以下是FaceIt 系統(tǒng)用于捕獲和對比圖像的基本過程:
為了確定某人的身份,面部識別軟件將新近捕獲的圖像與數(shù)據(jù)庫中存儲的圖像進(jìn)行對比。
檢測——當(dāng)系統(tǒng)連接到視頻監(jiān)視系統(tǒng)后,識別軟件會在攝影機(jī)的視野中搜尋面部信息。如果在視野中存在一張面孔,它會在幾分之一秒的時(shí)間內(nèi)檢測到它。它使用多尺度算法以低分辨率搜索面部圖像。(算法是提供一組指令以完成特定任務(wù)的一個(gè)程序)。系統(tǒng)只有在檢測到類似頭部的形狀后,才切換到高分辨率搜索。
對齊——一旦檢測到面部圖像,系統(tǒng)會確定頭部的位置、大小和姿態(tài)。只有在面部與攝像機(jī)至少成35度角的情況下,系統(tǒng)才會記錄它。
標(biāo)準(zhǔn)化——頭部圖像經(jīng)過縮放和旋轉(zhuǎn),以便能記錄和映射到相應(yīng)的大小和姿態(tài)。無論頭部的位置如何以及相距攝像機(jī)的距離有多遠(yuǎn),都可以執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化過程。光線不會對標(biāo)準(zhǔn)化過程產(chǎn)生影響。
表示——系統(tǒng)將面部數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成一個(gè)唯一的代碼。通過編碼,可以更加容易地將新近捕獲的面部數(shù)據(jù)與存儲的面部數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。
匹配——將新捕獲的面部數(shù)據(jù)與存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,并(在理想情況下)鏈接到至少一個(gè)已存儲的面部圖像。
FaceIt 面部識別系統(tǒng)的核心是局部特征分析(LFA)算法。這是系統(tǒng)在對面孔進(jìn)行編碼時(shí)使用的數(shù)學(xué)技術(shù)。系統(tǒng)對面孔進(jìn)行測量,并生成一個(gè)面紋,即面部的唯一數(shù)字代碼。在存儲了面紋之后,系統(tǒng)會將它與數(shù)據(jù)庫中存儲的成千或成百萬的面紋數(shù)據(jù)進(jìn)行對比。每個(gè)面紋都存儲為一個(gè)84字節(jié)的文件。
面部識別系統(tǒng)通過使用面部識別軟件,警察可以縮放攝像機(jī)畫面并拍攝某個(gè)面孔。
系統(tǒng)可以用每分鐘6000萬張面孔的速度對內(nèi)存中的面紋數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配,對于硬盤中的面紋數(shù)據(jù),每分鐘可以匹配1500萬張面孔。在進(jìn)行對比時(shí),系統(tǒng)會用介于1到10之間的一個(gè)值來表示對比結(jié)果。如果該值大于預(yù)先定義的閾值,則宣布找到一個(gè)匹配結(jié)果。然后,操作人員可以查看被宣布為匹配項(xiàng)的兩張照片,確定計(jì)算機(jī)的工作是否準(zhǔn)確。
與其他生物識別技術(shù)一樣,面部識別被認(rèn)為是一種會在不遠(yuǎn)的將來得到廣泛使用的技術(shù)。在下一節(jié)中,我們將介紹它現(xiàn)在的使用情況。FaceIt這樣的面部識別軟件的主要用戶一直是一些執(zhí)法機(jī)構(gòu),它們使用這些系統(tǒng)在擁擠的人群中捕獲隨機(jī)出現(xiàn)的面孔。然后,將這些面孔與數(shù)據(jù)庫中犯罪分子的照片進(jìn)行對比。除了進(jìn)行執(zhí)法和安全監(jiān)視之外,面部識別軟件還有其他幾個(gè)用途,包括:消除投票欺詐、取款身份驗(yàn)證、計(jì)算機(jī)安全。
應(yīng)用
1.企業(yè)、住宅安全和管理。如人臉識別門禁考勤系統(tǒng),人臉識別防盜門等。
2.電子護(hù)照及身份證。這或許是未來規(guī)模最大的應(yīng)用。在國際民航組織( ICAO)已確定,從 2010年 4月 1日起,其 118個(gè)成員國家和地區(qū),人臉識別技術(shù)是首推識別模式,該規(guī)定已經(jīng)成為國際標(biāo)準(zhǔn)。美國已經(jīng)要求和它有出入免簽證協(xié)議的國家在2006年10月 26日之前必須使用結(jié)合了人臉指紋等生物特征的電子護(hù)照系統(tǒng),到 2006年底已經(jīng)有 50多個(gè)國家實(shí)現(xiàn)了這樣的系統(tǒng)。美國運(yùn)輸安全署( Transportation Security Administration)計(jì)劃在全美推廣一項(xiàng)基于生物特征的國內(nèi)通旅行證件。歐洲很多國家也在計(jì)劃或者正在實(shí)施類似的計(jì)劃,用包含生物特征的證件對旅客進(jìn)行識別和管理。中國的電子護(hù)照計(jì)劃公安部一所正在加緊規(guī)劃和實(shí)施。
3.公安、司法和刑偵。如利用人臉識別系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò),在全國范圍內(nèi)搜捕逃犯。
4.自助服務(wù)。如銀行的自動(dòng)提款機(jī),如果同時(shí)應(yīng)用人臉識別就會避免被他人盜取現(xiàn)金現(xiàn)象的發(fā)生。
5.信息安全。如計(jì)算機(jī)登錄、電子政務(wù)和電子商務(wù)。在電子商務(wù)中交易全部在網(wǎng)上完成,電子政務(wù)中的很多審批流程也都搬到了網(wǎng)上。而當(dāng)前,交易或者審批的授權(quán)都是靠密碼來實(shí)現(xiàn)。如果密碼被盜,就無法保證安全。如果使用生物特征,就可以做到當(dāng)事人在網(wǎng)上的數(shù)字身份和真實(shí)身份統(tǒng)一。從而大大增加電子商務(wù)和電子政務(wù)系統(tǒng)的可靠性 。
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