生物识别技术达到较高水平从叫好走向叫座

PUXIN 作者:深圳市加恩科技有限公司 来源:慧聪安防网 2012-03-25 [评论]

   生物识别技术已经成为当前安防行业的热点之一,最近召开的第四届中国国际安防论坛也将“出入口控制及生物识别技术发展与应用”作为本届论坛的两个专场之一。我国生物识别技术的发展很快,现已有250多家企业进入了这一领域,但目前依靠生物识别产品盈利的企业却很少,因此不少人认为生物识别技术叫好不叫座。为了了解生物识别技术发展的情况及其市场前景,计算机人像组合、模糊图像复原、人脸识别综合系统等方面取得多项成果与专利的清华大学电子工程系苏光大教授。

    苏光大教授首先介绍了目前比较成熟的几种生物识别技术的情况。指纹识别是目前最成熟的生物识别技术。指纹在公安系统可以作为证据被接受。但对于变形指纹、残缺指纹的识别还有一定的困难;有些人的指纹由于不够清晰容易被拒识,这都还需要继续努力。指纹识别已用于门禁设备、保险柜、银行业务的身份认证等,已经比较叫座。虹膜识别比较可靠,也已逐渐进入实用阶段。虹膜图像的获得不易被人们所接受,使其推广受到了影响。而人脸图像的取得比较容易,因此呼声很高,世界上一些机场、海关开始安装人脸识别装置,目前效果还不太理想。

    人脸识别为什么不叫座呢?主要是太难。人脸一生在改变,“一人千面”有点夸张,但人脸图像确实受到较多因素影响:1、年龄问题,生理、生活条件变化,长相在变化,它有什么规律还在摸索;2、还有表情、姿态的影响,以及成像的水平角度、俯仰角度的影响;3、光照问题,比如阴阳脸图像;4、眼镜、化妆也可能改变图像;5、不同的人像采集设备,如相机、摄像机、扫描仪成像机理不同,图像也有区别。因此人脸识别比指纹识别难度更大,更具有挑战性。

    但由于人脸图像来源广泛,可收集性好,可隐蔽收集,不需要被识别者主动配合;人脸识别技术可用于监视识别,在实际“反恐”中非常需要,成为了热点。人脸识别技术能否做到叫好又叫座呢?首先不能对一项新的识别技术要求达到100%,不能苛求;其次要限定一定条件。在特定条件下,人脸识别技术已经能达到很高的水平,叫好又叫座。比如说公安系统利用模拟图像查找嫌疑人,这也是人脸识别技术的应用,人工查找很困难,利用计算机查找就比较方便。2000年通过公安部鉴定的“人像组合与人脸识别综合系统”是清华大学研制成功的国内第一个用于公安部门的人脸识别查询系统,得到了推广应用。

    人的虹膜、指纹、DNA比较稳定,人脸图像获得比较容易,不同的人,可能指纹或人脸图像相似,但两种都相似的概率就低得多,几种识别技术具有互补的性质,多生物识别技术融合可以达到接近100%的可靠性。例如苏教授领导的课题组所研究的人脸、指纹融合技术就取得了明显的效果。研究表明,人脸在小角度范围内(水平0-10度),融合系统的认证准确率比人脸、指纹任何一种认证系统的高。当人脸、指纹的FAR为相同值(7.265e-6)时,人脸的FRR为0.1788,指纹的FRR为0.0336,人脸、指纹融合后FRR为则达到了0.0067。

    我国生物识别技术已达到较高水平。指纹、虹膜、人脸识别几种方法都有一定依据和科学性,这几年发展很快。由于奥运和公安保卫的需要,生物识别技术受到国家的重视,自然科学基金项目、863项目、“十五”攻关项目都有生物识别技术。

    许多大专院校、科研院所都参加了生物识别技术研究。仅中科院就有自动化所、电子所、计算所几家,清华大学的电子、自动化、计算机几个系都有生物识别课题组。由于实际的需要和技术的难度,人脸识别技术目前是最热的。

    在生物识别技术方面我国目前已在国际上处于较高的水平。在2004年第三届国际指纹识别大赛中,在最重要、最检验技术产品应用成熟度的Light算法测试中,国内著名识别技术厂商汉王科技,第一次应邀参加就取得了第三名的好成绩。今年8月下旬,在英国剑桥举行的第17届模式识别国际会议期间组织的国际人脸认证竞赛(FAT2004)中,清华大学电子工程系丁晓青教授领导的课题组以全部测试指标均获第一而获得人脸认证竞赛“全面性能最佳成就奖”,说明我国在人脸识别算法方面还是比较先进的。公安部一所和中科院自动化所也进行人脸识别算法的测试。作为人脸识别系统的测试,美国的FRVT2002国际人脸识别系统的测试非常全面,也很权威,一些公司达到了很高的水平。

    标准对于技术的发展和规范具有重要的意义,美国已制订出相关标准,我国公安部正在委托苏教授领导的课题组负责起草公共安全行业的人脸识别方面的标准,第一稿已完成,经过公安部组织的讨论后,目前正在进行第二稿的修改工作。

    最后苏教授介绍了他们目前正在准备进行鉴定的大型人脸查询识别系统和人脸监视识别系统。大型系统已录入250万幅人脸图像,由于采用多种并行处理技术,10秒中内就可查出结果;该系统采用了人脸多部件融合、多算法融合、人脸分类算法等技术和精确的多姿态人脸采集设备,并提出了最佳二维人脸识别的思想,在人脸识别技术上取得了重要突破。

    人脸识别技术可用于身份认证、监视识别及人脸查询识别等方面。目前,由于人脸识别技术具有方便、易于为人接受、不易伪造等优点,越来越受到各国政府的重视,我国新推出的第二代身份证上也嵌入了可机读的人脸图像信息。在人脸识别系统应用方面,由于其价格与指纹识别相当,不仅可以用于公安系统的人脸查询、而且可以用于基于人脸识别的门禁系统和考勤系统等多种应用场合。人脸识别技术也正在从叫好走向叫座。

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