近幾年,人臉識別技術在安防領域得到了廣泛應用,隨著技術的不斷發展,它離我們的日常生活越來越近,手機、商場、公園等都可以看到它的身影。據相關分析報告顯示,預計今年起人臉識別市場規模將保持20%左右的增速,到2022年,全球人臉識別市場規模將達75.95億美元??梢哉f,未來幾年將是人臉識別技術成熟與普及的關鍵之年。
人臉識別,也叫面部識別,是一種基于人的臉部特征信息進行身份識別的生物識別技術。它用攝像機或攝像頭采集含有人臉的圖像或視頻流,并自動在圖像中檢測和跟蹤人臉,進而對檢測到的人臉進行臉部的一系列相關技術。
國內主流的人臉識別企業與特點
目前在全球范圍內,從事人臉識別技術的企業很多,國外知名的有google、facebook、斯坦福、卡耐基等;國內這些年也涌現了很多實力派,如??低?/u>、科大訊飛、商湯科技、云從科技等。
國內這些主流的人臉識別企業,技術方案各有特點。如??低暤娜四樧R別技術,其人臉識別系統在識別準確率上非常不錯,前端智能-深眸、分布智能-超腦NVR、中心智能-海康臉譜,均融合深度學習算法,前后端深度智能為人臉大數據應用提供有力支撐。
人臉識別系統廣泛應用于平安城市、交通樞紐、智慧醫療、商業連鎖、銀行、學校、園區、邊檢等各行各業。
科大訊飛的人臉識別技術在準確率上做了很多突破性研究,其離線人臉識別和視頻流檢測技術也頗有亮點,離線人臉識別在檢測到的人臉框中,進一步定位人臉的五官和輪廓位置,目前采用關鍵點21點模型定位位置,人臉關鍵點的平均精確度高達96%;視頻流人臉檢測和關鍵點檢測、靜態圖片中人臉檢測支持離線狀態下使用,在提高響應時間上表現出色,此項技術可用于圖片編輯等領域。
其人臉識別技術在考勤系統、遠程認證、門禁系統、娛樂應用等眾多領域廣泛應用。
商湯科技的人臉識別技術表現在對視頻流人臉校準方面,準確度和延遲都很好,人臉識別算法也是其優勢之一。據OFweek人工智能網獲悉,商湯科技曾在國際權威人臉數據庫LFW中,其人臉識別準確率首次超越人眼。針對安防領域,它推出了靜態人臉比對系統SenseTotem(圖騰),以及動態人臉比對—SenseFace。圖騰是一套以圖搜圖系統,可通過采集監控錄像中的人臉截圖,比對搜索目標庫中標準人臉照片,幫助干警快速確認涉案嫌疑人員的身份,而SenseFace用于在飛機場、火車站等公共場合的大規模視頻監控系統中的實時大庫人臉識別,可提供在監控視頻中實時抓拍人臉、屬性識別、重點人員軌跡還原等功能。
其人臉識別技術除了應用在金融、門禁、無人駕駛等,如小咖秀、熊貓直播等這些熱門應用所提供的各類面部AR特效,背后都來自商湯提供的技術支持。
云從科技的人臉識別技術很有特色,其人臉識別技術采用結構光活體防攻擊檢測,在提升準確率上有很好的效果。結構光技術”的3D人臉識別系統在精確度、響應速度與活體檢測方面得到了革命性突破。3D結構光人臉識別技術能夠廣泛的應用在物聯網、移動互聯網、銀行、安防、交通等各個需要人臉識別的場景,可以更好的提升攻擊預防效果,全面提升人臉識別準確度,結合云從最新的算法,能夠在一千萬分之一誤識率下達到99%以上的準確率。
其人臉識別技術廣泛應用于銀行、公安系統、商場等,并與公安部、國有大型商業銀行、證通股份、民航總局建立聯合實驗室,推動人工智能產品標準的建立。
當前國內人臉識別技術在市場普及上面臨的痛點
就當前人臉識別最普及的領域而言,安防、銀行和公安系統上應用最廣。未來人臉在很多領域都可以大放異彩,這取決于技術的突破與創新。就國內當前的現狀而言,人臉識別在市場普及上面臨著兩大痛點。
一、商業模式有待改進
一項新技術的普及與很多因素有關,作為企業而言,成本控制與盈利才是其目的。而人臉識別技術門檻高、投入大,短期內的應用場景又很有限,因此很多企業在布局上顯得猶猶豫豫,想讓人臉識別技術像網購一樣進入千家萬戶,一個好的商業模式至關重要。
在普及人臉識別技術上,國內很多公司也做了很多努力,如百度曾推出過一個叫臉優的產品,它是百度在人工智能技術上的一個嘗試性應用,有人認為這個應用的推出讓手機APP從“模式時代”突破到“術時代”。 因為該應用連接的不只是用戶與未來的商業模式,更多的是連接了百度的人工智能以及人臉識別等技術,有著足夠高的技術門檻,實現難度大。阿里巴巴、騰訊等互聯網巨頭也曾嘗試基于人臉識別技術的商業變現,但效果均未達預期。
二、當前的人臉識別技術仍有進步空間
當前的人臉識別系統主要包括四個組成部分:人臉圖像采集及檢測、人臉圖像預處理、人臉圖像特征提取以及匹配與識別。隨著未來數據的增長,在數據匹配,將面臨著更大的挑戰。
人臉識別用途很大,但目前人臉識別技術有很多不足,如對周圍的光線環境敏感,可能會影響識別的準確性,在面對黑暗、相似等復雜場景,識別率表現不佳。
近幾年雖然國內企業在人臉識別技術取得了一定的成績,但還是有很多方面需要努力,如透過車窗玻璃識別人臉、夜間識別、紅外識別等這些技術仍待企業去研發。
當前人臉識別技術可從哪些地方改進?
人臉識別技術要取得進步,這得從它的幾大關鍵技術點上尋求突破,人臉識別的幾大關鍵技術包括:
基于特征的人臉檢測技術——通過采用顏色、輪廓、紋理、結構或者直方圖特征等進行人臉檢測。
基于模板匹配人臉檢測技術——從數據庫當中提取人臉模板,接著采取一定模板匹配策略,使抓取人臉圖像與從模板庫提取圖片相匹配,由相關性的高低和所匹配的模板大小確定人臉大小以及位置信息。
基于統計的人臉檢測技術——通過對于“人臉”和“非人臉”的圖像大量搜集構成的人臉正、負樣本庫,采用統計方法強化訓練該系統,從而實現對人臉和非人臉的模式進行檢測和分類。
從技術層面,人臉識別改進的辦法可從上述三個方面。任何一個細節技術的突破都可能帶來識別率的提升改進。
除了上述三個技術層面改進人臉識別,也有很多上游企業在做人臉識別技術改進的研究,如通過在元器件上的改進,提升人臉識別準確率。
用于用戶臉部或眼部的紅外補光光源不但需要足夠亮而且要均勻,這對于人臉識別和眼部跟蹤系統而言尤其重要。歐司朗最新的Synios P2720使用波長為940 nm的紅外線,可減少紅爆。之前紅外攝像頭對850nm的紅外光源有著最好的靈敏度。
據了解,這款IRED專為二維人臉識別而設計,是歐司朗光電半導體的現有生物識別產品線里的最新成員。
人臉識別主要的研究方向及發展前景
隨著大數據、共享時代的來臨,數據安全問題也越發被重視起來,以人臉識別為代表的新一代技術革命已經展開。這些對技術的要求越來越高,既要求數據的準確性,又要保證數據的安全性,人臉識別在這方面大有可為,作為行業的主力軍,企業的技術實力與創新能力決定著整個產業的走向,任何一點點技術的創新都可能帶來行業的變革。
未來人臉識別的主要研究方向將圍繞目前面臨的一些問題,如人臉面部結構的相似性、人臉的姿態、年齡變化、復雜環境的光照變化、人臉的飾物遮擋等。
人臉識別的發展并非只受制于自身的技術,與整個產業息息相關。為了讓人工智能早日普及,很多企業也在積極布局人臉識別,這其中既有BAT互聯網巨頭,也有為人臉識別提高光學器件的企業等。馬云投資人臉識別技術公司曠視科技與商湯科技;騰訊成立優圖實驗室,專注于圖像處理、深度學習等領域開展技術研發;百度也成立了人臉識別團隊,研發核心技術。近日,光學巨頭歐司朗收購美國企業Vixar Inc. 加強3D面部識別技能,積極改進人臉識別技術;通過引入Vixar在垂直腔面發射激光器(VCSEL)方面的技術,歐司朗將掌握更多包括超精密3D面部識別在內的安防技術,這些技術不但能用于解鎖智能手機和消費類電子設備,還能應用于需要更高安全訪問控制的工業領域。
依托于物聯網與人工智能的快速推進,人臉識別應用場景會越來越廣泛。隨著國家科研機構的研發投入、企業對技術的鉆研、市場的推廣等,這些都將是人臉識別美好前景的征兆。據業內分析人士認為,未來人臉識別或成為有效身份識別主流,屆時,人臉識別就不是什么新鮮詞了。
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