刷臉時代的人工智能

□文/本刊記者 丁兆威

人臉識別是目前人工智能落地的最大的商用市場。在全球人臉識別技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域，中國已經(jīng)躋身第一陣營，并已發(fā)展成為全球最大的人臉識別應(yīng)用市場。

近年，隨著人工智能在各領(lǐng)域的成熟應(yīng)用和發(fā)展，世界開始進(jìn)入一個全新時代——“刷臉時代”。刷臉認(rèn)證、刷臉考勤、刷臉支付、刷臉安檢、刷臉登機……人工智能人臉識別技術(shù)在越來越多的應(yīng)用場景落地，彰顯出AI人臉識別技術(shù)的科技魅力和商業(yè)價值。

其實，目前人工智能技術(shù)的落地應(yīng)用，主要集中在人臉識別領(lǐng)域，人臉識別也是目前人工智能最大的商用市場。

人臉識別系統(tǒng)的構(gòu)成和特性

人臉識別是生物識別一個重要組成部分。人臉識別技術(shù)主要包括四個組成部分：人臉圖像檢測及采集、人臉圖像預(yù)處理、人臉圖像特征提取以及人臉特征數(shù)據(jù)匹配與識別。

人臉圖像采集及檢測：基于人的臉部特征，對輸入的人臉圖像或視頻流，首先判斷是否存在人臉，如果存在人臉，則進(jìn)一步的給出每個臉的位置、大小和各個面部器官的位置信息。

人臉圖像預(yù)處理：對于人臉的圖像預(yù)處理是基于人臉采集及檢測結(jié)果，通過人臉智能算法，對選擇出來的人臉圖片進(jìn)行優(yōu)化和擇優(yōu)選擇，挑選當(dāng)前環(huán)境下最優(yōu)人臉并最終服務(wù)于特征提取的過程。其預(yù)處理過程主要包括人臉圖像的光線補償、灰度變換、直方圖均衡化、歸一化、幾何校正、濾波以及銳化等。

人臉圖像特征提?。喝四樧R別系統(tǒng)可使用的特征通常分為視覺特征、像素統(tǒng)計特征、人臉圖像變換系數(shù)特征、人臉圖像代數(shù)特征等。人臉特征提取的方法歸納起來分為兩大類：一種是基于知識的表征方法；另外一種是基于代數(shù)特征或統(tǒng)計學(xué)習(xí)的表征方法?；谥R的表征方法主要是根據(jù)人臉器官的形狀描述以及他們之間的距離特性來獲得有助于人臉分類的特征數(shù)據(jù)，其特征分量通常包括特征點間的歐氏距離、曲率和角度等。人臉由眼睛、鼻子、嘴、下巴等局部構(gòu)成，對這些局部和它們之間結(jié)構(gòu)關(guān)系的幾何描述，可作為識別人臉的重要特征，這些特征被稱為幾何特征?；谥R的人臉表征主要包括基于幾何特征的方法和模板匹配法。

人臉特征比對識別：通過采集到的人臉圖片形成人臉特征數(shù)據(jù)，與后端人臉庫中的人臉特征數(shù)據(jù)模板進(jìn)行搜索匹配，通過設(shè)定一個闕值，相似度超過這一閾值，則把匹配得到的結(jié)果輸出。這一過程又分為兩類：一類是確認(rèn)，是一對一進(jìn)行圖像比較的過程，另一類是辨認(rèn)，是一對多進(jìn)行圖像匹配對比的過程。

與指紋識別、虹膜識別等其他生物識別應(yīng)用相比，人臉識別具有可見性、主動性和遠(yuǎn)距離識別等特性。指紋識別需要接觸才能完成，虹膜識別需要靠近才能完成，二者都需要被識別對象配合才能完成識別。但人臉識別卻可以實現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的識別，而且不需要被識別對象配合，在被識別對象不知道的情況下就能完成識別。人臉識別只需要看到某個人的人臉，就可以識別這個人是誰，再與人臉大數(shù)據(jù)對比，能夠在最短的時間之內(nèi)檢索出是不是需要找的人。而指紋、虹膜以及其他的生物識別，無法做到這一點。指紋識別和虹膜識別基本上都需要被識別對象主動配合才能夠完成，而人臉識別則不需要。而且，指紋識別和虹膜識別都需要專業(yè)的設(shè)備才能完成識別，而人臉識別不需要專門的設(shè)備支持，因為現(xiàn)在圖像采集設(shè)備無處不在，智能手機已全民普及幾乎人手一部，公共場所滿大街都是高清攝像機，這些都可以協(xié)助進(jìn)行人臉的抓拍和捕捉。這就決定了人臉識別的應(yīng)用場景更為廣泛，尤其是在公安應(yīng)用中，人臉識別技術(shù)的價值更能得到充分體現(xiàn)。

人臉識別應(yīng)用場景

人臉識別技術(shù)在各領(lǐng)域、各場景的應(yīng)用日益成熟，識別率也不斷提升。

公安人臉大數(shù)據(jù)是目前人臉識別最大應(yīng)用市場。在公安傳統(tǒng)偵查方式中，照片比對只能依靠人工方式進(jìn)行，工作量大、速度慢、效率低，無法適應(yīng)業(yè)務(wù)需要。AI人臉識別系統(tǒng)所具備的高速自動識別能力，在很大程度上可以將公安、安全部門從以往的“人海戰(zhàn)術(shù)”中解脫出來，成為社會治安和防恐的重要技術(shù)支撐。

眾所周知，我國平安城市和雪亮工程建設(shè)聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)控攝像機已達(dá)數(shù)百萬臺，每天產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)信息，全國每年需要存儲的視頻數(shù)據(jù)量超過3.3EB。由于人臉識別技術(shù)的成熟應(yīng)用，結(jié)合視頻監(jiān)控和人臉識別，各地公安輕松實現(xiàn)了犯罪嫌疑人的快速識別和實時布控，大大提高視頻監(jiān)控的效率和實戰(zhàn)效能。

如今，智慧政務(wù)以及公安戶政管理、出入境、城中村門禁系統(tǒng)管理、刑偵嫌疑犯的身份識別等，基本都用上了AI人臉識別。

隨風(fēng)潛入夜，潤物細(xì)無聲。在民用市場，AI人臉識別應(yīng)用也快速滲透到各行業(yè)、各領(lǐng)域，如手機銀行等?？梢哉f，AI人臉識別正在悄悄改變著我們的生活。

刷臉時代，人臉就是通行證

目前人臉識別技術(shù)應(yīng)用主要集中在人臉門禁、人臉考勤、人臉認(rèn)證、人臉支付、人臉安檢、人臉登機、企事業(yè)訪客、活動簽到、小區(qū)/單元門人臉布控、酒店住客&訪客身份登記及驗證、客運站/地鐵站/火車站/人行道/街面等重點場所人員布控等場景。

如今，辦理電信業(yè)務(wù)實名制、乘坐火車實名制、入住酒店實名制、網(wǎng)吧上網(wǎng)實名制……隨著國家對實名制的要求越來越高，提供“人證合一”認(rèn)證的AI人臉識別技術(shù)，越來越受到市場的青睞。

隨著人臉識別技術(shù)的成熟應(yīng)用，刷臉，將成為現(xiàn)代人生活的常態(tài)。上班要刷臉（考勤），進(jìn)入辦公室要刷臉（門禁），打開辦公電腦要刷臉（身份驗證）。乘坐地鐵、飛機要刷臉，網(wǎng)上支付要刷臉。下班回到家里要刷臉（小區(qū)/單元門人臉識別）……

人臉識別已經(jīng)成為公安人口/戶籍管理、社會動態(tài)治安管理、金融消費身份認(rèn)證、酒店入住身份認(rèn)證、網(wǎng)絡(luò)身份認(rèn)證、退休人員養(yǎng)老金發(fā)放身份認(rèn)證，甚至電子身份證、電子社?？ǖ热四樥J(rèn)證的最常用的通道?？梢哉f，人臉識別商用市場已經(jīng)大規(guī)模爆發(fā)。四十年前，出門要帶介紹信。今后，每個人的臉就是一張“通行證”，不刷人臉或?qū)⒋绮诫y行。

人臉識別系統(tǒng)近年在賓館酒店業(yè)也已經(jīng)開始普及應(yīng)用，比如鄭州市，許多酒店已經(jīng)引進(jìn)用上了賓館旅客人臉識別人證合一驗證系統(tǒng)，秒級認(rèn)證旅客身份信息，驗證識別率高達(dá)99.8%?？梢哉f，人臉識別認(rèn)證開啟了酒店安全管理的新紀(jì)元。

由于人臉識別具有可見性、主動性和遠(yuǎn)距離識別等特點，不需要被識別對象配合，在被識別對象不知道的情況下就能完成識別，因此成為犯罪分子的克星。今后，人臉識別系統(tǒng)應(yīng)用場所將會越來越多，甚至覆蓋到每一個角落，那些被錄入人臉數(shù)據(jù)庫的特殊人群（比如在逃的通輯犯），將會寸步難行，甚至不敢出門。

秒級認(rèn)證，凸顯人臉識別科技魅力

傳統(tǒng)身份認(rèn)證，效率低下，準(zhǔn)確率也不高。AI的記憶和識別能力大大高于人工識別。研究表明，機器人臉識別率遠(yuǎn)高于人眼的75%左右的識別率。

人臉識別以其非侵?jǐn)_性、便捷性、友好性、非接觸性、可擴展性等優(yōu)點成為生物生物識別的翹楚。刷臉認(rèn)證徹底解決了認(rèn)證效率、識別率、準(zhǔn)確率、用戶體驗差等問題。

AI人臉識別普遍具有快速對比，識別準(zhǔn)確率高等特點，系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫中上萬張甚至幾十萬張人臉對比，只需幾秒種就能快速完成。而且具有活體檢測功能，無法使用照片進(jìn)行識別而蒙混過關(guān)。

現(xiàn)在，有些人工智能企業(yè)已經(jīng)把人臉識別的速度提到到了秒級，比如云從科技為近日通航的北京大興國際機場提供的刷臉登機一體機，關(guān)鍵核心算法識別速率從20秒減少為1秒，大大加快了安檢速率。

2019年8月，商湯科技推出全新智能通行產(chǎn)品——商湯智行人臉識別一體機SensePass Pro。SensePass Pro搭載高清雙目攝像頭和商湯原創(chuàng)的深度學(xué)習(xí)人臉識別算法，能夠?qū)νㄐ腥藛T的人臉進(jìn)行自動抓取和識別，同時與數(shù)據(jù)庫中的人臉信息進(jìn)行1：N 比對，僅需0.3秒即可完成極速驗證，識別準(zhǔn)確率高達(dá)99.99%。不僅如此，SensePass Pro還具備多人識別模式，支持3人同時識別，大大提升了單位時間內(nèi)的通行效率，同時還具備5萬人臉底庫毫秒級離線識別能力。

目前，人臉識別在公安等領(lǐng)域應(yīng)用已經(jīng)大規(guī)模落地應(yīng)用，比如吉林公安，將吉林“互聯(lián)網(wǎng)+公安”綜合服務(wù)平臺接入公安部互聯(lián)網(wǎng)+可信身份認(rèn)證平臺。對接公安部人口數(shù)據(jù)庫后，數(shù)據(jù)比對全程在互聯(lián)網(wǎng)端進(jìn)行，節(jié)約了數(shù)據(jù)內(nèi)外網(wǎng)交互的時間成本，認(rèn)證速度由過去的幾十秒縮短到秒級。

云天勵飛推出的全球首套動態(tài)人像識別系統(tǒng)——云天“深目”，擁有城市級大規(guī)模人像信息搜索、布控和數(shù)據(jù)挖掘能力，實現(xiàn)“億萬人臉、秒級定位”。通過云天勵飛“深目”動態(tài)人像APP，只需要兩秒鐘時間，授權(quán)民警可以定位任何一個犯罪嫌疑人的活動軌跡。

中國成為全球最大人臉識別應(yīng)用市場

中國的人臉識別技術(shù)發(fā)展迅猛，在某些領(lǐng)域已經(jīng)處于領(lǐng)先水平。在近年舉行的國際性計算機視覺識別領(lǐng)域的頂級賽事中，中國企業(yè)屢屢獲獎，發(fā)表的學(xué)術(shù)論文也名列前茅。在全球人臉識別技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域，中國已經(jīng)躋身第一陣營。

國際權(quán)威市場洞察報告Gen Market Insights發(fā)布《全球人臉識別設(shè)備市場研究報告》稱：中國2017年人臉識別產(chǎn)值占據(jù)全世界29.29%的市場份額，到2023年將達(dá)到44.59%。

中國人臉識別算法精確率居全球領(lǐng)先水平，人臉識別領(lǐng)域?qū)＠鹉赀f增，人臉識別相關(guān)人才儲備已居世界第三。我國政府大力支持人臉識別技術(shù)應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，這些利好因素都有利于我國人臉識別產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

目前我國人臉識別技術(shù)72%應(yīng)用在安防領(lǐng)域，20%應(yīng)用在金融領(lǐng)域，未來這兩大市場對人臉識別技術(shù)的需求將不斷上升。

由于中國人口規(guī)模大，市場需求旺盛。因此，短短幾年時間，已經(jīng)發(fā)展成為全球最大的人臉識別應(yīng)用市場。

未來，隨著人臉識別技術(shù)的成熟，新的市場需求被不斷激發(fā)、不斷釋放，因此我國人臉識別市場的前景，將十分誘人。