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2018年10月8日 星期一

Beijing is building the world's largest airport




來源:凤凰网


首都機場人臉識別系統1秒之內能完成資料比對
  
中國首都機場的一位安檢人員,拿出一張存有個人資訊的磁卡感應證件,在臉部辨識器的感應區前刷了一下;之後,他站在一個長約20厘米,寬約10厘米的小螢幕前,螢幕上出現了這位員工的面相。辨識系統在確認來者,與磁卡中的資訊吻合後,發出了「吱」的一聲,這位工作人員順利地通過了安檢口,進入工作區。

這是中國他們的首都機場,新啟動的臉部辨識門禁系統。去年9月20日,為在他們的國慶期間,提高機場的安全保衛等級,保障民用航空運輸的安全,首都機場率先採用了這項新安檢舉措。

首都機場相關負責人告訴記者,該系統由中科院自動化研究所研發,能在1秒鐘之內,完成被檢人員臉部特徵的辨識,並與後台資料進行對比,從而快速,準確地核實被檢人員的身份。據統計,臉部辨識門禁系統的錯誤辨識率僅為0.01%。在它的「火眼金睛」下,冒用證件、偽造證件等違法行為,將無所遁形。

人臉辨識,它是生物辨識技術的一種,利用人體臉部的不重複性特徵來實現身份辨識。

面相辨識聯合實驗室,哈爾濱工業大學劉紹輝博士介紹說,在這項技術中,人臉影像被劃分成500個不同區域。其中,眉毛,眼睛,鼻子等部位屬於最為典型的區域。

例如,將人眼睛黑色部位的顏色畫素統計出來,就可以明顯區別於臉部的其他部位,從而確定眼睛的大小和位置。同理,利用這種方法也可以檢測出人臉的大小,位置,並將五官定位,從而得到整個人臉模板的特徵向量,以供系統進行對比分析。

人類利用生物特徵辨識的歷史,可以追溯到古埃及。當時,人們透過測量身體各部位的尺寸,來鑑別身份。一家生物辨識技術提供商負責人邵宇告訴記者,早在20世紀50年代,人臉辨識技術就已經出現;到90年代中期,該技術達到了一定的成熟度,陸續出現一些應用人臉辨識技術的商業系統。

由於臉部辨識系統在使用時,被辨識物件與辨識裝置不需接觸,可以連續地或隱蔽地進行,所以在警政、金融、保險、安檢、安全監控等領域,有著廣闊的應用前景。

而且人臉辨識技術根本不需要帶任何的電子,機械「鑰匙」,從而杜絕了鑰匙和密碼丟失,被盜取的現象。如果配合IC卡,指紋辨識等技術,其安全係數就成倍成長。

首都機場人臉識別系統1秒之內能完成資料比對
  
如今,很多領域都開始廣泛利用人體固有的手形、指紋、臉形、虹膜、視網膜、脈搏、耳廓等生理特徵或聲音,按鍵力度等行為特徵,來進行身份的鑑別或確認。

「人臉辨識系統比聲音辨識,指紋辨識等更具優勢。」劉紹輝說,因為聲音可能因為感冒而發生變化,指紋也可能時常出現問題,所以一般系統錄指紋時,都要錄入多個手指。

相比之下,一個人臉部的造型幾乎不會改變,這就是用面相做密碼在安全上的優勢。它不需要人的行為配合,就能方便有效地核查身份,直接、準確。

人臉自動辨識系統1秒內可準確辨識 50萬張人臉資訊
在歐美等先進國家,這一技術已被普及到許多場所。尤其是“9.11”恐怖事件之後,冰島國際機場,美國波士頓機場等率先應用這一技術。英國倫敦警察局使用了人臉辨識系統後,在三個月內破案率提高了34%。

在2008年北京奧運會期間,人臉辨識技術首次亮相奧運會,就起到了重要的作用。邵宇介紹說,當時使用的篩選捕捉辨識技術,可以把恐怖分子的資訊輸入資訊系統內,當出現可疑人之後,就能夠迅速鎖定此人。

不過,雖說生物辨識技術是目前最為方便,安全的辨識技術,但也存在一些弊端。對岸中國中科院自動化研究所一名姓郭的研究人員說,生物辨識技術並不是100%的辨識。

比如,先天性缺失虹膜者,就不能進行虹膜辨識,肢體殘缺者不能進行指紋辨識。就臉部辨識技術而言,它是一種模糊性的辨識。

劉紹輝解釋說,如果是非常像的雙胞胎,就有可能被辨識錯。因此,臉部辨識對所採集的照片和攝影機的精度,光照條件要求非常高。

另外,這項技術也面臨著瓶頸,年輕人隨著年齡的成長,臉部特徵會發生變化,而且人們在不同姿態時,臉部特徵也會有所區別。隨著人臉資料庫規模的增長,人臉辨識的效能呈現出了下降。

例如,在警政公安系統中,逃犯的資料規模非常大,區別出相應逃犯的速度就會比較慢;另外,也有可能會辨識出幾個相像的人,這時,臉部辨識技術在更大程度上,起的是一個縮小範圍的作用。在大規模的應用環境下,如何維持或提高人臉辨識率是一個非常重要的問題。

自2000年以來,德國、日本、美國、英國等國紛紛宣布,成功地發明了新型的材料以及技術,可以很方便地採集到人們留在任何地方的指紋,並使用偽造的指紋,成功地使得原有的系統失效。這使人們不得不擔心,臉部辨識等技術也會因為被破解而失效。

對此,邵宇說,因為目前人臉辨識的應用一般都與磁卡合用,這是將辨識與驗證兩項功能合二為一的「雙保險」,他們中國的首都機場,採用的就是這種方法。


  
目前,人臉辨識技術在中國的研究機構很多,但躋身世界先進行列的屈指可數,還處於起步階段。中科院自動化所生物辨識與安全技術研究中心主任李子青相信,在不久的將來,中國的人臉辨識技術會打入國際市場。

現在,該研究所已經開始了世界領先的顱骨辨識技術的研發。只要對被檢顱骨做一個CT掃描,將顱骨影像資訊傳送到鑑定中心,運用三維鑑定技術平台和專用軟體,3分鐘內就可以自動完成被檢顱骨的三維資訊輸入,以及顱骨三維影像的生成。短短半小時內,被檢顱骨的顱面就會被復原成活生生的真人面孔,相似度可以達到75%以上。

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