建立三維人臉識(shí)別產(chǎn)業(yè)體系

蔡冠深

人臉識(shí)別技術(shù)已成為人工智能領(lǐng)域的重大熱點(diǎn)，在“雪亮工程”“天網(wǎng)工程”等治安視頻監(jiān)控應(yīng)用中發(fā)揮了重要作用，對(duì)我國(guó)社會(huì)治安環(huán)境改善大有裨益。與其他生物識(shí)別技術(shù)相比，人臉識(shí)別具有友好、簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)等眾多優(yōu)勢(shì)，已廣泛應(yīng)用于金融、司法、軍隊(duì)、公安、邊檢、政府、航天、電力、工廠、醫(yī)療領(lǐng)域的安全驗(yàn)證、監(jiān)控、出入口控制等多個(gè)方面。

然而，我國(guó)目前的識(shí)別應(yīng)用是在二維圖像信息的基礎(chǔ)上取得的，存在著一系列技術(shù)缺陷。例如：識(shí)別過(guò)程中對(duì)光照、天氣等識(shí)別環(huán)境要求苛刻；圖片角度差異造成無(wú)法匹配或識(shí)別錯(cuò)誤；識(shí)別過(guò)程中受墨鏡、口罩、帽子等道具影響。而犯罪分子以面部偽裝、照片、視頻重放等方式，往往能干擾二維技術(shù)的正常人臉識(shí)別功能，增加技術(shù)偵查難度，嚴(yán)重降低安防維穩(wěn)效率。

而三維人臉識(shí)別技術(shù)，經(jīng)過(guò)近十年研究，已在安全性、精確度、響應(yīng)速度與活體方面均獲得了革命性突破。具體優(yōu)勢(shì)在于：一是能采集人臉超過(guò)30000個(gè)特征點(diǎn)，遠(yuǎn)超過(guò)主流二維圖像識(shí)別算法使用的人臉生物特征106個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。新技術(shù)能有效抵抗道具干擾，使傳統(tǒng)二維人臉攻擊技術(shù)失效。二是三維技術(shù)分析時(shí)間從之前的1-2秒壓縮到了毫秒級(jí)，且不需要配合式的活體檢測(cè)，能應(yīng)對(duì)快速識(shí)別的任務(wù)。三是新技術(shù)對(duì)于微光環(huán)境也有很好的輸出結(jié)果，不受環(huán)境光線強(qiáng)弱影響，極大擴(kuò)展了人臉識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景。

三維人臉識(shí)別技術(shù)在西方已得到市場(chǎng)廣泛認(rèn)可。蘋(píng)果公司已率先推出基于結(jié)構(gòu)光三維技術(shù)的三維人臉識(shí)別方案Face ID，替代了指紋識(shí)別技術(shù)，并宣稱安全性提升20倍。俄羅斯在2014年冬奧會(huì)前，把國(guó)際機(jī)場(chǎng)的安全系統(tǒng)全面升級(jí)為三維人臉識(shí)別技術(shù)，大大提高了安檢效率。美國(guó)及歐洲的多個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家，均已開(kāi)始布局三維人臉識(shí)別應(yīng)用進(jìn)行邊境管制。

因此，筆者建議逐步在我國(guó)建立一套以三維人臉識(shí)別為核心的新一代人臉識(shí)別技術(shù)體系。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，不但能在安防領(lǐng)域發(fā)揮作用，更可廣泛應(yīng)用于金融、交通、教育、互聯(lián)網(wǎng)及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域，成為國(guó)家和企業(yè)快速采集數(shù)據(jù)、豐富數(shù)據(jù)庫(kù)的最佳突破口，為中國(guó)高速發(fā)展人工智能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)提供最重要的基礎(chǔ)。

建立三維人面識(shí)別體系是一項(xiàng)對(duì)維護(hù)國(guó)家安全意義非凡，但同時(shí)也具有挑戰(zhàn)性的工作。需要國(guó)家從以下方面提供支持：一是加大對(duì)三維技術(shù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)及科研部門(mén)的扶持。相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈包括綜合技術(shù)方案、芯片與算法、系統(tǒng)封裝與集成、核心零部件等。我國(guó)有部分企業(yè)已在該行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈上下游，包括中科院長(zhǎng)春光機(jī)所、舜宇光學(xué)、奧比中光等。這些本土企業(yè)掌握核心技術(shù)，也開(kāi)始在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取得一席之地。希望能通過(guò)政策引導(dǎo)，激勵(lì)已擁有該核心技術(shù)的中國(guó)企業(yè)帶動(dòng)上下游加大投資，擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)布局。

二是重視三維人臉識(shí)別相關(guān)軟件平臺(tái)的建設(shè)，逐步升級(jí)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)采集公民的三維人臉信息， 建設(shè)NCIIC（全國(guó)公民身份證號(hào)碼查詢服務(wù)中心）的三維人臉庫(kù)。未來(lái)能在第三代居民身份證上，加入三維人臉信息，將公民的身份查詢服務(wù)、安防與三維人臉模型相關(guān)聯(lián)。另外，通過(guò)在出入境口岸建立出入境人士的三維人臉庫(kù)，豐富數(shù)據(jù)類(lèi)型，提升邊境管理效率。

三是通過(guò)政策引領(lǐng)，選擇個(gè)別安全隱患問(wèn)題突出的安防點(diǎn)作為試點(diǎn)，啟用推廣三維人臉識(shí)別技術(shù)，以提高偵查效率及綜合安全系數(shù)。并通過(guò)政策傾斜，采購(gòu)國(guó)產(chǎn)化設(shè)備，使我國(guó)始終掌握核心安防技術(shù)的自主權(quán)。

四是通過(guò)國(guó)家自然科學(xué)基金，對(duì)學(xué)校和科研機(jī)構(gòu)的相關(guān)項(xiàng)目研究進(jìn)行扶持，積極推動(dòng)三維人臉識(shí)別產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)人才培養(yǎng)。同時(shí)注意應(yīng)用型人才，包括設(shè)備操作、養(yǎng)護(hù)等人員的培訓(xùn)，以保持該技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中高效穩(wěn)定。

建議將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用、普及至安防等領(lǐng)域，并作為采集大量數(shù)據(jù)、豐富數(shù)據(jù)庫(kù)的突破口，為我國(guó)人工智能發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，使我國(guó)更快向科技強(qiáng)國(guó)的目標(biāo)邁進(jìn)。