別以為馬云在德國“刷臉”有多酷,其實這項技術(shù)已經(jīng)“潛”入街頭——
今天你“刷臉”了嗎
不久前,電商大佬馬云在德國靠“刷臉”購買了一枚郵票,新興的支付方式讓網(wǎng)友驚嘆不已,也引發(fā)了大家對這項技術(shù)的好奇:“刷臉”支付技術(shù)安全嗎?識別率能有多高?什么時候普通市民也能體驗一下“刷臉”技術(shù)的神奇?
那邊話音還未落,這邊已經(jīng)有了答案:快來吧!江蘇已經(jīng)有5臺“刷臉辦卡機”在銀行等著大家來體驗了。
3月27日,記者來到一家國有商業(yè)銀行南京雙龍路支行,一臺“刷臉辦卡機”就赫然擺放在大廳內(nèi)。記者輸入手機號,設(shè)定卡密碼,然后將身份證放到識別區(qū),再對著攝像頭刷下臉,系統(tǒng)就會根據(jù)身份證照片與“刷臉”圖像進行比對,如果確認是本人,銀行卡就自動出來了。前后加起來不超過半分鐘。
這5臺刷臉機投入試用半年來,平均每臺一天辦理70張借記卡。未來,這家銀行的刷臉辦卡機將增加至1000臺,讓更多人享受到“刷臉”帶來的便利。
準確度高達98%
“‘刷臉辦卡機’用的就是我們研發(fā)的‘人臉識別’技術(shù)。”南京理工大學(xué)計算機學(xué)院李千目教授告訴記者,在這家銀行的“人臉識別自助業(yè)務(wù)”項目的采購中,南理工擊敗了眾多科技公司,成為國內(nèi)外首個向金融領(lǐng)域提供人臉識別產(chǎn)品的高校。
當身份識別遇上互聯(lián)網(wǎng),人類就絞盡腦汁不斷深入研發(fā),希望獲得便捷、準確、安全的識別新技術(shù)。相對于目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用的指紋、虹膜等,人臉具有唯一性和不易復(fù)制性。
“比如說指紋識別,現(xiàn)在只要到電商平臺上隨便一搜,就能輕易地找到許多指模復(fù)制服務(wù),這在金融支付領(lǐng)域是不可想象的安全隱患。”李千目說。
現(xiàn)代人臉識別是一項融圖像處理、生物特征分析等相關(guān)技術(shù)于一體的身份識別技術(shù),已經(jīng)被公認為“互聯(lián)網(wǎng)+”時代實現(xiàn)信息安全認證的一項重要技術(shù)。
可是,即使具有高度智能的人類大腦,還是會出現(xiàn)“看走眼”“似曾相識”“認錯人”等低級錯誤。那么,被人類“訓(xùn)練”出來的電腦,會不會也像我們一樣“犯糊涂”呢?
“不會的。我們研發(fā)的人臉識別系統(tǒng)可以采集人臉80多處特征,并且有40多種算法組合,確保把不同長相的人區(qū)分出來。”李千目對此很有信心。
他介紹,這80多種特征包括五官的相對位置、角度,人的臉型是國字臉還是田字臉,嘴角的上揚角度,人臉器官的幾何關(guān)系等,準確度在正常的實驗環(huán)境中超過98%。
目前,人臉識別的方法有很多種,如基于特征臉的方法、基于幾何特征的方法、基于支持向量機的方法、隱馬爾科夫模型的方法,以及近年來熱門的基于深度學(xué)習(xí)的人臉識別,Deep face和face++,均利用deep learning方法取得了令人滿意的準確率。
“其實訓(xùn)練電腦跟教小孩的道理是一樣的,就是要多看多學(xué),我們這套系統(tǒng)由于與警方和銀行合作,獲得了大量的人臉庫,所以識別率達到國際同類領(lǐng)先水平。”李千目說。
1.5秒識別3000多個人臉
除了去銀行可刷臉自助辦卡、存款,“人臉識別”技術(shù)還將在安全驗證、身份識別等領(lǐng)域大有作為。
“比如,我是一家商場的VIP客戶,一進商場就被會系統(tǒng)識別出來,商場可以根據(jù)我的購買習(xí)慣、興趣愛好等,有針對性安排導(dǎo)購服務(wù)人員向我介紹商品信息。”李千目說。
可是,商場的茫茫人??杀茹y行大廳復(fù)雜多了,人臉識別又是怎樣從人群中一眼發(fā)現(xiàn)目標呢?
在南理工一間會議室,記者現(xiàn)場體驗了一把人臉識別技術(shù)的快速和精準。只見一臺攝像機連著電腦,記者從10米遠的地方隨意走過,就被攝像機抓拍到,記錄在電腦里。
李千目教授告訴記者,攝像頭可以捕捉到20米內(nèi)的人臉信息,通過光照處理后,經(jīng)過計算,能自動提取人臉特征,并形成一個特征代碼,供電腦記憶和分類。今后,當同一個人再次被攝像頭捕捉到,電腦就會根據(jù)特征代碼自動識別。
他特別強調(diào),這套系統(tǒng)的一個亮點就是識別速度達到了1.5秒識別3000—4000個人臉,能在移動的人群中快速識別目標。并且,人臉識別的場景已由初期相對單一的簡單背景,發(fā)展到能應(yīng)對姿態(tài)、光照、表情、噪聲、遮擋、化妝、年齡以及種族等各種復(fù)雜的客觀現(xiàn)實背景。
正是有了這些個“法寶”,早在2012年,江蘇省公安廳就與南京理工大學(xué)共建實驗室,研究刑偵領(lǐng)域的人臉識別技術(shù)。
警察利用這套人臉識別技術(shù),只要曾經(jīng)錄入嫌疑犯的原始臉部數(shù)據(jù),如信用卡、駕駛執(zhí)照、護照、身份證等,便能在銀行、車站等公眾場合的監(jiān)控里迅速抓取人臉,完成匹配,從而定位嫌疑人,這在毒品跟蹤、反恐怖活動等監(jiān)控中都有著巨大的應(yīng)用價值。
整容、雙胞胎、外國人考驗刷臉技術(shù)
早在2013年7月,芬蘭一家創(chuàng)業(yè)公司就推出了“刷臉”支付——Uniqul支付系統(tǒng);中科院重慶研究院的人臉識別移動支付App,也將在今年推出;馬云在德國漢諾威IT博覽會上刷臉支付表演,更是讓產(chǎn)業(yè)界為之狂熱。
盡管專家對人臉識別技術(shù)信心滿滿,但是作為普通百姓的我們,還是對這項新技術(shù)有諸多疑問:刷照片能騙過電腦嗎?整容后還能認出來嗎?遇到雙胞胎怎么辦?我看外國人都一個樣,電腦能分清楚嗎?
如果刷臉識別過程中,有人用照片蒙騙攝像頭怎么辦?李千目說,他們采用活體刷臉技術(shù)解決了這個問題。“當你刷臉時,系統(tǒng)會自動抓取你10—15秒內(nèi)的視頻信息,對現(xiàn)場的背景進行對比,對人臉局部及肢體的動作進行捕捉。新一代產(chǎn)品還會增加紅外感應(yīng),能感應(yīng)到刷臉對象的體溫等。”
對于時下流行的整容技術(shù),比如圓臉整成錐子臉、單眼皮的變成雙眼皮,電腦又該怎么辦?李千目表示,局部整容不是特別明顯的,識別系統(tǒng)還是可以綜合人臉基本的五官比例、角度等特征進行識別,但如果是臉形變化特別大的,識別起來確實有難度。
對于肉眼都很難識別的雙胞胎,刷臉識別的難度就更高了。李千目說,刷臉系統(tǒng)暫時還不能識別長相一致的雙胞胎。不過,只要采集到足夠多的人臉樣本,研究雙胞胎之間的相關(guān)特征,讓電腦訓(xùn)練、學(xué)習(xí),未來也一定能有所突破。
而對于外國人的識別,同樣和經(jīng)驗有關(guān)。我們之所以覺得外國人長得很像,分不清,那是因為見得太少了。一旦看多了,就會發(fā)現(xiàn)外國人之間的差別還是很大的。只要給人臉識別系統(tǒng)足夠多的外國人臉庫,系統(tǒng)就會自動分析、分類,那么分辨外國人也是輕而易舉的事。
此外,目前這套人臉識別系統(tǒng)對處于成長變化中的人臉也有著很精準的判斷。
比如,身份證是10多年前辦的,照片上還是一幅孩子相,但是人的長相有一定穩(wěn)定性,比如人的眼角、眼間距、鼻梁間的α值是不變的,因此人臉識別系統(tǒng)也能夠進行匹配。
“我們對身份證等長期照片進行匹配實驗,盡管照片內(nèi)容與近期相比差異較大,比如發(fā)福、長胡子、發(fā)型等有所改變,但在正常的實驗環(huán)境中還是能達到97%的準確度。”李千目表示。
專家們稱,未來超級計算機將具備自行總結(jié)規(guī)則的學(xué)習(xí)能力,這將會大幅提升識別的準確率。南理工的科研團隊目前正在跟蹤該方向,研發(fā)新一代身份識別安全產(chǎn)品。