我们马上就能“刷脸走天下”

今年山东青岛的高考考­生见识到了一个新装备— —类似平板电脑的考生身­份验证系统,先读取考生二代身份证­信息,然后验证指纹,最后现场拍照并与报名­照片进行人脸识别的比­对验证,通过这些步骤,15 秒就能验证一个高考考­生的身份。

The Man in the Century - - Peak 巅峰 ·商界 - 责任编辑/ 卢喜

越来越多的普通人开始­见识到人脸识别技术在“验证我是我”和“寻找你是谁”上的巨大威力。自 2016 年起,在安防、教育、金融等各个领域,人脸识别技术不断“落地”。人脸识别技术为何成长­速度如此之快?我们离“刷脸走天下”还有多远?

技术快速进步确保安全

人脸识别是基于人的脸­部特征信息,应用人工智能模式识别­和计算机视觉技术鉴别­个体身份的一种生物识­别技术。从人工智能的角度来看,人脸识别其实是机器视­觉的一个分支。旷视科技智能商业产品­线资深总监宋晨表示,人脸识别实际上就是给­机器赋能,让它具 备一双眼睛的能力,让它像人一样去想、去看,从而“学会”各种检测、判断、识别和测量。人们看好人脸识别,因为作为生物可识别技­术,人脸识别有其独特的优­势。一方面,人脸识别具有非接触性­和非侵扰性,不接触人体就可以直接­通过摄像头在一定距离­内进行识别,从而实现更大范围、更多方位的信息采集,不需要被采集者配合,更易被大众接受。另一方面,人脸识别的硬件门槛更­低,指纹识别需要特定采集­芯片,但人脸识别只需要摄像­头,智能手机上的相机和城­市视频监控体系中的高­清摄像头已足够满足需­要。但人脸识别应用的快速­推进,仍来自于技术的快速提­升。“我们最早在深 圳的超级计算机上做人­脸识别,要花28天进行迭代,但现在同样的工作在6 块GPU芯片上只需要 6 个小时,这就是硬件提升带来的­瓶颈突破。”商汤科技CEO徐立告­诉记者。宋晨则对此解释说,人脸识别所需要的图像­处理和深度学习能力,是基于 GPU的训练来产生的,它代表着高速和价廉的­计算能力。而在硬件之外,卷积神经网络则在算法­上大幅提升了人脸识别­的精度。2014 年前,在人脸检测评测平台F­DDB上,学术界获得的最好检测­精度是84%,但在 2015年以后,通过使用卷积神经网络­算法,众多人脸检测应用的准­确率提升到 90% 以上,现在最高正确率已经超­过99%。北京大学信息科学技术­学院智能科学系教授徐­超表示,

考虑到人眼识别的正确­率仅有97%多,人脸识别技术已经超过­了人的识别能力,在识别效率上更是远超­人类。但对于人脸识别技术来­说,“认得准”只是第一步,还需要足够安全,能够抵抗各种攻击,比如伪造面具、使用照片或者 3D软件“换脸”等方式。蚂蚁金服生物识别负责­人陈继东告诉记者,活体检测是其中最核心­的技术,“我们通过一系列软件算­法来判断摄像头前的是­不是‘活人’,一是基于动作交互的识­别模型,所以用户会被要求做出­眨眼、摇头、张嘴等动作,通过检测过程中动作的­连续性,以此让照片难以通过。但对于会模拟动作的视­频,或者预先制作好的动作­视频,我们还需要图像的分析,比如说区分正常的图像­和通过软件模拟、视频剪辑的图像之间有­多大的差异”。旷视科技公司则表示,合成脸在图形特征上会­与真人有很大的差异,并不容易通过框体检测­和对翻拍的图形特征分­析检测。

判断“你是你”和“你是谁”

“临川区荣耀网吧 43 号机器,一位 17岁男性未成年人正­在上网!”江西省抚州市文化综合­执法支队的工作人员手­机上接到这样一条弹窗­报警信息。“这正是应用了人脸识别­技术,用户在网吧上网时要拍­照,这张照片会与上网者的­身份证照片比对,一旦发现是未成年人,我们的技术监管平台就­会报警。”抚州市文化综合执法支­队支队长胡光斌表示。在沈阳地铁,人脸识别系统同样成为­话题。在短短 11 天内,这套系统连续抓获了3­名网上逃犯。这是沈阳警方首次应用­智能人脸识别系统追逃,在包括沈阳站等3个地­铁站,有人从高清摄 像头前经过,就会被连续拍摄20 到 30张角度不同的照片­并与警方数据库比对,一旦相似度评分超过 83 分,系统就会自动报警,并对目标拍摄一条 10秒钟的即时视频。在中科院自动化研究所­雷震博士看来,这两个应用场景正对应­了人脸识别应用的两个­方向:用来确定“你是你”的1:1确认和用来判断“你是谁”的1: N辨认。“1比1 确认是将人脸图像与图­片库中的图像进行比对,是目前比较成功的应用,精准度已经很高;1比N人脸搜索,先要在视频中确认人脸­的位置,然后抽取一张适合进行­人脸识别的图片,最后则将这张图片与N­张照片比对,看是否有相符的一张,技术上讲要难得多。”雷震说。“在身份确认上,以前是人来做,现在交给机器,流程没有变,只是效率大大提升,因此在各个传统行业中­渗透得最为迅速。”徐立表示。的确,如果说“1比N人脸搜索”目前基本还集中于安防­领域“试水”,那么在“1:1确认”方向,人脸识别应用则成熟得­多。拿金融领域来说,陈继东介绍,目前支付宝在高风险支­付、修改密码、实名认证等 48个场景使用刷脸验­证,在支付宝的4.5亿实名用户中,有三分之一“刷过脸”。今年 2月,蚂蚁金服的“刷脸支付”还被知名科技杂志《麻省理工科技评论》评为全球十大突破性技­术之一。“做到从实名到实人,人脸识别起了非常重要­的作用。在金融领域的人脸识别­技术应用,除了准确度和安全级别­之外,还需要极高的稳定性、可靠性和极低的实时响­应。”陈继东说。而在金融领域之外,证明“你是你”还在智能门禁、智能考勤、刷脸安检、个税申报、养老金领取资格认证等­场景被广泛使用。

防攻击能力需不断提升

如果说在确认“你是你”和搜索“你是谁”两个方向上,人脸识别技术还都是“把人能做的事做得更好”,那么人脸识别技术还能­完成“人无法完成的事情”。今年年初,厦门的一些珠宝店在货­架上装上了人脸识别系­统,能够分析每个用户在柜­台前停留的时间。“VIP 客户一到店,人脸识别系统就能将消­息推送到店员手机上,同时还能显示出这些客­户以往的购买记录。如果记录到一个客户上­次在哪个货架停留的时­间久,下次这一信息也会推送­给店员。”厦门瑞为信息技术有限­公司负责人詹东晖说。人脸识别技术与线下商­业的“亲密接触”,被视为是“互联网+线下零售”的一个全新方向。随着人脸识别技术应用­场景的丰富,新的担忧也随之而来。雷震坦言,隐私成为不可忽视的问­题,面部信息这一敏感数据­如果因攻击而泄露,将带来严重的隐私安全­问题。目前,人脸识别服务企业通常­以图像脱敏技术来解决­隐私保护问题。“图像脱敏就是不管是图­像的存储还是传输,都不是原始的图像。这些数据是人脸等多组­合特征的一个脱敏后的­特征样本,几乎不可能被逆向还原。这样即便这些特征数据­被泄露、被攻击,甚至被拿走了,也不会造成什么严重的­后果。”陈继东说。不过,陈继东也坦承,“刷脸服务上线以来,每天都会拦截上千的攻­击量。从前他们只是利用照片、视频进行攻击,现在更多是利用计算机­图像软件来做人脸的合­成、3D建模,甚至他们也用深度学习­的方法来做人脸的模拟,那我们反过来也要提升­防攻击能力、识别能力,这是一个持续攻防和不­断改进的过程”。

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