經(jīng)過十多年的技術(shù)發(fā)展和應用市場培育,當今生物識別技術(shù)已經(jīng)在諸多應用領(lǐng)域規(guī)模化應用。就中國市場而言,生物識別技術(shù)的應用,過去還主要是以其分之技術(shù)之一的指紋識別技術(shù)為主體,在中國市場,指紋識別的應用占據(jù)了絕大部分市場份額(根據(jù)2007年的數(shù)據(jù),中國生物識別市場,指紋識別應用占據(jù)的市場份額超過90%)。這與全球生物識別技術(shù)應用的大趨勢有較大差距。不過,我們也欣喜的看到,一些新技術(shù),如人臉識別技術(shù),在中國市場的應用,近一兩年的發(fā)展也非常迅猛,其市場潛力不可低估。本文將從技術(shù)和應用角度,對生物識別技術(shù)目前的兩個發(fā)展速度最為顯著的分支:人臉識別,以及多重生物識別,分別進行論述。

1 人臉識別技術(shù)

就全球市場而論,人臉識別是僅次于指紋識別的、應用規(guī)模第二大的生物識別技術(shù)。通常,人臉識別技術(shù)主要應用于如下三大領(lǐng)域,在這些應用領(lǐng)域,人臉識別具有獨特的優(yōu)勢:

1) 大型檔案管理系統(tǒng),如駕駛執(zhí)照和護照管理系統(tǒng);

2) 根據(jù)黑名單,通過攝像監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)自動監(jiān)控目標人物;

3) 門禁系統(tǒng)。

事實上,人臉識別在個人使用、商業(yè)和政府應用中都具有巨大潛力。這項技術(shù)還在不斷進步和發(fā)展中,其應用越來越普及。就目前的技術(shù)和產(chǎn)品水平,人臉識別系統(tǒng)已經(jīng)完全能夠以客戶可接收的成本水平,順利實施和應用。

2 人臉識別技術(shù)的原理

簡單說,人臉識別技術(shù)就是要計算機先記錄人臉的特征(無論是現(xiàn)場采集還是從照片采集),然后在使用時(再次現(xiàn)場采集人臉圖像,或提交照片)能自動準確地辨認出是否同一人。

和其他生物識別技術(shù)一樣,人臉識別系統(tǒng)也是先產(chǎn)生人臉的特征模板并存儲在數(shù)據(jù)庫中。這些模板將被用于與提交來要求比對的模板進行一一匹配對比,通常,當某兩個模板進行比對時,如果相似程度超過系統(tǒng)預先設(shè)定的閥值,系統(tǒng)就認為比對成功--這兩個模板來自同一個人。

人臉識別技術(shù)原理也有不同的種類,包括基于人臉五官結(jié)構(gòu)的識別,基于皮膚質(zhì)地分析的識別,甚至基于人臉溫度模式的識別。最新的技術(shù)采用了人臉三維圖像建立模板--有從人臉二維圖像自動生成三維圖像建模的技術(shù),也有真正以三維方式采集面部、頭部圖像建模的技術(shù)。

當然,這些技術(shù)的共同點是,它們都是建立在人臉圖像信息基礎(chǔ)上。除了這個共同的起點,它們的區(qū)別非常大。

正因為人臉識別依賴于攝像/照片的圖像信息,所以可以理解圖像質(zhì)量對系統(tǒng)準確性的影響有多大。現(xiàn)場采集人臉圖像的質(zhì)量受許多因素影響:環(huán)境光線,攝像機圖像分辨率,鏡頭的焦距和景深參數(shù),目標人臉的移動速度以及其他諸多因素。

除了圖像質(zhì)量外,影響人臉識別系統(tǒng)可靠性和準確率的第二大因素就是識別算法本身的技術(shù)水平。

“攝像機和掃描器好比眼睛,但識別算法卻是人臉識別系統(tǒng)的大腦”,多種生物識別技術(shù)核心算法供應商,Neurotechnology Ltd(神網(wǎng)科技公司)CEO奧吉曼塔斯(Algimantas Malickas)說, “沒有高質(zhì)量的算法,一個人臉識別系統(tǒng)就談不上可靠性。而對于生物識別應用而言,系統(tǒng)可靠性無疑是客戶最重要的考慮因素?！?

人為因素也是影響人臉識別技術(shù)準確性的重要因素。例如攝像機的使用方法、照明條件及目標人臉上陰影的變化等,都可能使人臉識別算法的性能大打折扣。算法供應商們一直在想辦法減少這些人為因素的不良影響,為此也開發(fā)了不少創(chuàng)新方法和技術(shù)。在特定的應用中如何確保選擇到合適的攝像頭和算法也很講究。不同的應用需要不同的技術(shù),市場上眾多的攝像頭產(chǎn)品和人臉識別算法,并非都具有同樣的品質(zhì)。