高新兴--专访
作者:毛亮 高新兴研发中心智能分析部经理
高新兴具有核心自主知识产权的人脸识别智能分析系统,可实现人脸自动抓拍、细节特征提取功能,其创新性地技术应用独具匠心。借此宝贵机会,中国安防行业网特邀贵公司对“人脸识别技术发展与应用”进行主题专访。
行业网:在安防行业内,人脸识别技术飞速发展并被广泛应用于视频监控、出入口控制、人机交互等领域……由此而言,人脸识别技术在安防行业的应用具有什么优势?
高新兴:
1、使用方便:人脸照片的采集可使用摄像头自动拍照,无须工作人员干预,也无须被采集者配合,只需以正常状态经过摄像头即可;
2、直观性突出:我们判断一个人是谁,通过看这个人的脸就是最直观的方式,不像掌纹、虹膜等需要相关领域专家才可以判别;
3、不易仿冒:人脸识别技术要求识别对象必须亲临识别现场,他人难以仿冒,人脸识别技术所独具的活性判别能力保证了他人无法以非活性的照片、木偶、蜡像来欺骗识别系统,这是指纹等生物特征识别技术所很难做到的;
4、识别精确度高,速度快:与其它生物识别技术相比,人脸识别技术的识别精度处于较高的水平,误识率、拒认率较低;
5、使用通用性设备:人脸识别技术所使用的设备一般为PC、摄像机等通用设备,由于目前计算机、闭路电视监控系统等已经得到了广泛应用,因此,对于多数用户而言,使用人脸识别技术无需添置大量专用设备,既保护了用户的原有投资又大大扩展了系统功能,同时还提高了系统的安全性能,满足了用户的安全性需求;
6、基础资料易于获得:人脸识别技术所采用的依据是人脸照片,照片无疑是最容易获得的。
正是由于上述种种优势,人脸识别近年来在国内的发展非常迅速。随着软件技术的成熟、硬件完善、价格下降,人脸识别技术在金融、司法、海关、军事及人们日常生活的各个领域中将扮演越来越重要的角色。
行业网:针对人脸识别的特点,贵公司相应产品技术的涉及开发应用有哪些?举例说明其独特与创新之处。
高新兴:本公司人脸识别的应用有巡逻机器人、视频结构化平台、门岗一体机设备、动态人脸布控系统。
人脸识别在巡逻机器人中的应用在国内首屈一指,打破了现有的用固定摄像机进行人脸抓拍与识别。巡逻机器人前端支持4k视频的接入,算法处理中加入视频抖动及画面清晰化的处理,可通过语音进行识别结果的展示并同时将比对结果上传到数据库中,供后续查询,实现了在移动巡逻中对嫌疑人的抓拍与识别。
行业网:对于产品与技术的应用,请列举并介绍贵公司应用案例,以及相应的解决方案。
高新兴:本公司人脸识别在商业大厦、武警支队、广州火车站进行人脸识别系统的部署,实现了任务布控、目标库管理、人脸抓拍、实时告警及历史查询等功能。本系统可通过接入网络摄像机、图片或者第三方视频平台,通过人脸识别算法模块进行处理,并将处理结果上传到业务层。终端显示支持浏览器和手机APP。
行业网:人脸识别技术产品与应用在研发中可能会遇到哪些困难?从安防的角度要如何解决?
高新兴:人脸识别技术拥有多种优势让其得到人们青睐,但其研发过程中存在的难度也是不容忽视的。人脸识别被认为是生物特征识别领域甚至人工智能领域最困难的研究课题之一,人脸识别的困难主要是人脸作为生物特征的特点所带来的。
(1)人类脸部存在相似性,不同个体之间的区别不大,所有的人脸的结构都相似,甚至人脸器官的结构外形都很相似。这样的特点对于利用人脸进行定位是有利的,但是对于利用人脸区分人类个体是不利的。
(2)人脸存在易变性,人脸的外形很不稳定,人可以通过脸部的变化产生很多表情,而在不同观察角度,人脸的视觉图像也相差很大,另外,人脸识别还受光照条件(例如白天和夜晚,室内和室外等)、人脸的很多遮挡物(例如口罩、墨镜、头发、胡须等)、年龄等多方面因素的影响。
(3)摄像机拍摄角度的影响。
从安防的角度分析认为光照和摄像头的部署是决定系统识别性能最重要的条件。这是因为目前人脸识别算法对人脸图像质量有一定的要求。采集环境的差异直接关系到采集人脸照片质量的高低,这就直接关系到人脸识别的性能。当背景有强光、光线来源不均匀或者光照不足时,都会对系统识别性能造成巨大的影响。对于光照环境不符合要求的场所,可通过增加补光灯、闪光灯等,提高光照环境质量,以保证采集照片的质量。摄像头的部署关系到能否采集到清晰的正面人脸照片,在不影响人员通行且满足人员姿态要求的前提下,摄像头部署在人员行进路线上是最佳选择。所以通常要对人员行进的路线进行规范,约束人员流动方向,且使得同时出现在摄像头视野内的人脸尽可能的少,尽可能保证人脸双眼间像素达到30个甚至60个以上。摄像头的参数和镜头需要根据环境进行调整,减少运动模糊、失焦模糊等,提升采集照片的质量。
行业网:随着人脸识别技术在人们日常生活中应用的逐渐普及,人们认为刷脸时代即将到来,请您为我们畅谈一下未来人脸识别技术的市场发展趋势与应用前景。
高新兴:人脸识别技术发展迅速,并开始广泛应用,但在技术上还存在一定的局限性。目前的人脸识别系统只能在一些较规范的环境下进行,人脸需要正对着摄像机,并保证人脸在画面中有一定的像素宽度。但是在实际的安防监控场合中,这些限制条件很难一一满足。这就为人脸识别技术提出了更大的挑战。未来的人脸识别算法需要进一步提高精度,提高环境适应性,以满足实际的应用需求。比如远距离人脸识别技术,3D人脸识别技术等。远距离人脸识别系统面临两个主要困难:如何从远距离获取人脸图像;在得到的数据并不理想的情况下,如何识别身份。3D人脸识别能够很好地克服2D人脸识别遇到的姿态、光照、表情等问题。
目前人脸识别技术已开始应用于政府、军队、银行、社会福利保障、电子商务、安全防务等领域。随着技术的进一步成熟和社会认同度的提高,人脸识别技术将应用在更多的领域。
(1)企业、住宅安全和管理。如人脸识别门禁考勤系统,人脸识别防盗门等。
(2)公安、司法和刑侦。如利用人脸识别系统和网络,在全国范围内搜捕逃犯。
(3)信息安全。如计算机登录、电子政务和电子商务。在电子商务中交易全部在网上完成,电子政务中的很多审批流程也都搬到了网上。而当前,交易或者审批的授权都是靠密码来实现,如果密码被盗,就无法保证安全,但是使用生物特征,就可以做到当事人在网上的数字身份和真实身份统一,从而大大增加电子商务和电子政务系统的可靠性。
(4)人脸支付。现在的支付方式是通过卡和密码或者签字的方式进行确认,这点是有很大风险的,因为一旦用户卡片和密码被盗,有人冒充的话,是无法知道是谁冒充的。如果采用“卡+人脸”的方式进行,冒充将变得非常困难。当然,人脸支付的方式也有很多种。
(5)移动互联网领域。因为现在手机大部分都有镜头,那么在手机上做基于人脸识别的身份注册、认证、登录等,将会变得更加安全、方便。
也许就在明天,人脸将成为我们电子生活中的重要名片和标签。人脸识别技术将体现在我们生活的方方面面,改变我们的生活方式。