步態(tài)識別能否成蒙面暴徒克星

本報記者 倪浩

編者按：日前沖擊香港立法會、暴力襲擊警察的激進分子幾乎都將口罩、頭盔作為隱藏身份的工具，這就為香港警方執(zhí)法帶來不小的難度。有港媒建議，應從內地引入僅通過行走步態(tài)，就能辨識個人身份的技術，令企圖犯罪的人失去“心理保護傘”。到底步態(tài)識別技術目前發(fā)展到什么階段，它可以起到抑制和打擊犯罪的作用嗎？

1.港媒呼吁引入“黑科技”

香港《大公報》的報道稱，亂港分子接連發(fā)動暴力沖擊，口罩、頭盔成了他們隱藏身份的工具。而這種“蒙面暴徒”始于2016年旺角騷亂，通過戴口罩或蒙面以逃避警方追捕，而讓警方大感撓頭。

全國政協(xié)委員簡松年對《大公報》表示，如今口罩變成亂港分子的“心理保護傘”，香港何不效法外國設立《禁蒙面法》，卸下亂港分子的“心理保護傘”，相信此舉能夠大大減少暴力行為。

除了立法，科技手段同樣能夠解決蒙面暴徒的問題?！洞蠊珗蟆贩Q，一家內地人工智能企業(yè)本月初在北京發(fā)布全球首個步態(tài)識別互聯系統(tǒng)，即使目標人物將臉遮住，該系統(tǒng)也可以通過走路姿態(tài)辨認出來。

香港智能城市聯盟召集人楊全盛表示，香港對于生物識別技術的使用主要還是面部識別和指紋等方式，若步態(tài)識別能廣泛應用，相信對警方獲取證據及舉證會有很大的幫助，令罪犯無所遁形，同時也能令有意犯罪者失去心理保護。他還認為，步態(tài)識別不會影響個人隱私。

據港媒報道，內地科技公司這一步態(tài)識別系統(tǒng)通過分析一個人步行時，從身體輪廓到手臂擺動，再到腳尖朝內還是朝外等數以千計的特征，建立數據庫，可以識別50米以外的人，即使這個人遮擋臉部或背對鏡頭，一樣可以被認出。據這些科技公司介紹，和人臉識別相比，步態(tài)識別擁有遠距離、全視角等諸多獨特優(yōu)勢，準確率逐漸提高。該系統(tǒng)能基本滿足公共安全領域的基礎需求。據了解，這套系統(tǒng)已陸續(xù)在湖北、廣東、上海等地應用。

國際模式識別學會“國際生物特征識別青年學者獎”獲得者、中科院自動化研究所研究員雷震16日對《環(huán)球時報》記者表示，簡單場景之下，或者人群不密集的情況下，步態(tài)識別確實對警方辨別違法分子大有裨益。但在人流量大，人體重疊比較嚴重或相互遮擋的情況下，步態(tài)識別技術可能要遭受比較大的技術挑戰(zhàn)。雷震說，目前香港還沒有引入這項技術，實際效果有待觀察?！?/p>

2.步態(tài)識別是什么技術

在好萊塢大片《碟中諜》系列影片中曾經出現過一場涉及步態(tài)識別的橋段。這一“黑科技”讓觀影的人們眼前一亮。到底什么是步態(tài)識別呢，它和目前大熱的人臉識別又有什么互補關系呢？

據《環(huán)球時報》記者了解，步態(tài)識別技術是目前全球前沿的生物特征識別技術，它通過人的體型（身高、腿骨、肌肉、關節(jié)等生理特征）和走路姿態(tài)進行身份識別。人通過換裝（如換鞋、戴帽、穿大衣等）或變換走路姿勢，并不能逃離步態(tài)識別技術的捕捉?；诖耍瑯I(yè)界認為，步態(tài)識別是一項非常重要并且基本穩(wěn)定的生物特征識別技術。

英國南安普敦大學電子與計算機系專家的研究顯示，人人都有截然不同的走路姿勢，因為人們在肌肉的力量、肌腱和骨骼長度、骨骼密度、視覺的靈敏程度、協(xié)調能力、經歷、體重、重心、肌肉或骨骼受損程度、生理條件以及個人走路的“風格”上都存在細微差異。在智能視頻監(jiān)控領域，步態(tài)識別技術比一般圖像識別更具優(yōu)勢。

與指紋識別、人臉識別、虹膜識別等生物特征識別技術相比，步態(tài)識別具有哪些優(yōu)勢呢？首先是步態(tài)識別適用范圍廣，可對普通2K攝像機50米外人群實時步態(tài)識別；其次步態(tài)識別為非受控識別，不需要識別對象主動配合與參與也能識別，并且是360度全視角識別；再次，因為步態(tài)難以偽裝，不同的體型、頭型、肌肉力量特點、運動神經靈敏度、走路姿態(tài)等特征決定步態(tài)具有較好的區(qū)分能力。

相比較而言，目前流行的人臉識別優(yōu)點是快，并且同樣具有“非接觸性”，同時避免指紋機器接觸產生的衛(wèi)生隱患。但人臉識別有無法識別雙胞胎的可能性，由于特征點數量少，一張高清圖像就能攻克二維識別系統(tǒng)。而先進的三維人臉識別系統(tǒng)也能被3D打印出的人臉面具蒙混過去，成功解鎖。

雷震介紹說，步態(tài)識別需要對識別對象提前進行視頻數據采集，而且步態(tài)是基于一段視頻序列，在走的過程中捕捉持續(xù)的變化，并發(fā)現其獨特特征。雷震說，在簡單場景下，步態(tài)識別技術通過與數據庫的數據進行對比，可以識別個體身份。但復雜場景下的識別精度，目前效果還不確定?！?/p>

3.步態(tài)識別應用前景廣闊

公開信息顯示，中美兩國幾乎是全球最早投入步態(tài)識別研究的國家。2000年，美國國防高級研究計劃局資助了一個步態(tài)識別相關研究項目；同一年，中科院自動化所在國內成立步態(tài)識別團隊，開始步態(tài)識別技術的研究。

同時，英國、日本、以色列等許多國家的科學家也相繼投入到步態(tài)識別的研究，但因為步態(tài)識別技術的難度非常高，許多團隊終止了研究，目前為止，全球僅有20余個學術團隊在從事步態(tài)識別領域的研究。英國南安普敦大學步態(tài)識別專家曾表示，步態(tài)識別比其他生物識別技術更復雜，因為步態(tài)識別是一種既含有生理性又含有行為性的生物特征，在模型訓練時，步態(tài)識別需要基于三維的視頻進行訓練，而人臉識別等只需要二維圖像即可。

據《環(huán)球時報》記者了解，快速在海量視頻中發(fā)現犯罪嫌疑人是目前公安系統(tǒng)的迫切需求，這也是步態(tài)識別的一個最為典型的應用場景。傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控雖然解決了視頻的存儲和回放問題，但因為視頻畫質問題或嫌疑人反偵查偽裝等因素，往往無法快速準確識別、定位和查找嫌疑人。據介紹，步態(tài)識別基本滿足公共安全領域的基礎需求，可廣泛應用于平安城市，如公安系統(tǒng)、車站機場、博物館、學校、景區(qū)、商場等不同的場合，一些重要基礎設施如核電站、發(fā)電站、石油石化基地等，步態(tài)識別也能發(fā)揮重要的作用。

雷震說，步態(tài)識別技術提出已有時日，最近幾年，技術提升非?？?，但和人臉識別、指紋識別等技術相比，辨識精度還有一定差距?！耙驗槠占奥什蝗缜罢吒撸惶峒暗念l率也不夠高，所以通常被視為是新興技術。但目前整個行業(yè)向前發(fā)展的速度非?？?，并且引起各方面關注?！钡渍鹨舱J為，步態(tài)識別目前需要提升的地方仍然比較多?！氨热纾膬?yōu)勢在于遠距離識別，但遠距離的情況下，所有生物識別的精確度都會下降。而近距離識別，則不如人臉識別。”

雷震認為，將人臉識別、步態(tài)識別等多種生物識別手段融合使用，相互補充可能是未來應用的一種重要方式?！?/p>