“兩會”安檢面像識別技術揭秘

央視國際 (2003年03月09日 10:45)

　　中新網消息：據媒體報道，中國正在舉行的“兩會”以及此前的中共十六大上，面像識別技術設備已經登堂入室，成為與會人員進入會場遇到的第一位“朋友”。新一期的《新安全》披露了尚鮮為人知的面像識別技術。

　　面像識別技術受到空前重視

　　自2001年美國“911”恐怖襲擊發生以來，如何在機場，車站等公共場所利用高科技手段，迅速而準確的發現並確認可疑分子成了目前世界各國在反恐鬥爭中普遍關注的主要問題。為此，各國都投入大量物力人力研究併發展各類識別技術，使得這一技術得到極大發展，其中，目前最受重視並最為有效的，就要算是面像識別技術。

　　面像識別技術是一門嶄新的科學技術，在國家安全、軍事安全和公安、司法、民政、金融、民航、海關、邊境、口岸、保險及民用等領域實際應用具有極廣闊的前景。如：公安布控監控、監獄監控、司法認證、民航安檢、口岸出入控制、海關身份驗證、銀行密押、智慧身份證、智慧門禁、智慧視頻監控、智慧出入控制、司機駕照驗證、各類銀行卡、金融卡、信用卡、儲蓄卡的持卡人的身份驗證，社會保險身份驗證等。

　　面像識別技術是生物特徵識別技術的一種，而生物特徵識別技術，是依據人體本身所固有的生理特徵（面像、指紋、掌紋、視網膜、虹膜、簽名、語音等）或行為特徵，利用圖像處理技術（或其他數位信號處理技術）和模式識別的方法來達到身份鑒別或驗證目的的一門科學。主要有面像識別、指紋識別、掌紋識別、虹膜識別、話音識別、簽名識別和視網膜識別等。

　　其中面像識別技術作為最新發現之一，是當今國際科技領域攻關的高精尖技術。該技術的主要特點如下：

　　1.採用人臉重心模板以實現人臉快速的定位，這種人臉模板具有多尺度的檢測功能，能適應于檢測處於複雜背景中任何位置的不同大小的人臉；人臉重心模板上的重心點對應於人臉模式上的各個器官（雙眉、雙眼、鼻和嘴），重心點之間動態的二維空間約束關係適應于檢測具有不同構型的實際人臉。

　　2.可以進行人臉跟蹤，在人臉重心模板匹配的基礎上加入了灰度和紋理檢測模塊，可以面向複雜背景的多級、多尺度、多角度人臉進行檢測跟蹤。

　　3.具有自動的形狀抽取能力，還可以應用於性別判別、表情識別、三維姿態復原及人臉重建等方面，該算法具有識別速度快、同等條件下誤認率和拒認率低、無需學習等特點。

　　4.光照條件是影響面像識別算法識別精度的關鍵因素，目前最新的技術採用多方法融合的思想來實現光照補償機制，可以解決大量的偏光問題，大幅度地提高識別精度。

　　面像識別技術的主要功能

　　面像技術在需要進行身份鑒定的領域均可使用，特別是在不能接觸識別對象時，更能體現出技術的優越性。技術的主要功能有如下幾個方面：

　　1.面像檢測和識別：在一幅圖像中檢測出面像，面像與指定的一幅圖像中的面像進行比對或與面像已經過預處理成的模板進行比對，根據相似度值判斷是否是同一個人。這樣可以免除記憶密碼的麻煩；

　　2.面像數據模板化和檢索：可以從一幅面像圖像中提取小到84字節面紋數據（模板）。使面像數據得到壓縮並便於存儲和檢索，可以將一採集的面像與庫中大量的面像進行比對；

　　3.面像跟蹤：利用面像檢測技術，當指定的面像在視野內移動時，進行自動的跟蹤。可以對某些人員進行實時的監控和報警；

　　4.通過真人識別功能來防欺詐，可以判斷攝像機獲得的面像，是一個真正人還是一幅照片所産生的；

　　5.可以進行圖像評價：對一幅給出的面像，對面像識別效果進行評價，並進行改進提示。

　　面像識別的基本步驟

　　1.首先進行用戶註冊，技術可以用攝像頭實時的或從照片採集用戶的面像，生成面紋（faceprint）編碼即特徵向量，建立面像檔案；

　　2.在進行用戶識別時，用攝像頭采集用戶的面像，進行特徵提取；

　　3.將待確定的用戶的面紋編碼與檔案中的面紋編碼進行比對；

　　4.確認用戶的身份或列出面像相似的人供選擇。

　　面像識別技術典型應用

　　面像識別技術的應用是非接觸式的、連續的和實時的，這一技術典型應用如下：

　　1.身份鑒定（一對多的搜索）：在鑒定模式下，確定一個人的身份，技術可以快速地計算出實時採集到的面紋數據與面像數據庫中已知人員的面紋數據之間的相似度，給出一個按相似度遞減排列的可能的人員列表，或簡單地返回鑒定結果（相似度最高的）和相對應的可信度。

　　2.身份確認（一對一的比對）：在確認模式下，面紋數據可以存儲在智慧卡中或數碼記錄中，技術只需要簡單地將實時的面紋數據與存儲的相比對，如果可信度超過一個指定的閥值，則比對成功，身份得到確認。

　　3.監控：應用面像捕捉，面像識別技術可以在監控範圍中跟蹤一個人和確定他的位置。

　　4.監視：可以在監控範圍內發現人臉，而不論其遠近和位置，能連續的跟蹤他們並將它們從背景中分離出來，將他的面像與監控列表進行比對。整個過程完全是無需干預的，連續的和實時的。

　　5.面像數據壓縮：能將面紋數據壓縮到84字節以便用於智慧卡、條形碼或其他存儲空間有限的設備中。

　　面像識別技術的應用領域

　　目前面像識別技術已經在商業的和政府的許多領域中得到應用。

　　1.身份確認與人員檢索:可用於電腦/網絡安全、銀行業務、智慧卡、訪問控制、邊境控制等領域，網訊公司在這一領域的産品有門禁和考勤，民政收容與遣送等。

　　2.身份證：可用於選民登記、身份證、護照、駕駛執照、工作證等、網訊公司在這一領域的産品有機場安檢口身份證檢查以及結合犯罪嫌疑人識別系統的安檢口控制系統等。

　　3.計算機信息保護系統：利用面像特徵識別用戶，保護計算機信息，網訊公司在這一領域的産品有面像屏幕保護和文件加密。

　　4.犯罪嫌疑人識別系統：應用於臉部照片登記系統，事件後分析系統，網訊公司在這一領域的主要應用系統為基於Internet的網上追逃系統。

　　5.遠距離身份識別：應用於監視、監控、閉路電視、交通管理、敵友識別等，網訊公司在這一領域的主要應用系統為重大嫌疑犯重點地區布控系統。

責編：復蘇