生物識別技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前安防行業(yè)的熱點(diǎn)之一，最近召開的第四屆中國國際安防論壇也將“出入口控制及生物識別技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用”作為本屆論壇的兩個專場之一。我國生物識別技術(shù)的發(fā)展很快，現(xiàn)已有250多家企業(yè)進(jìn)入了這一領(lǐng)域，但目前依靠生物識別產(chǎn)品盈利的企業(yè)卻很少，因此不少人認(rèn)為生物識別技術(shù)叫好不叫座。為了了解生物識別技術(shù)發(fā)展的情況及其市場前景，計算機(jī)人像組合、模糊圖像復(fù)原、人臉識別綜合系統(tǒng)等方面取得多項成果與專利的清華大學(xué)電子工程系蘇光大教授。
蘇光大教授首先介紹了目前比較成熟的幾種生物識別技術(shù)的情況。指紋識別是目前最成熟的生物識別技術(shù)。指紋在公安系統(tǒng)可以作為證據(jù)被接受。但對于變形指紋、殘缺指紋的識別還有一定的困難；有些人的指紋由于不夠清晰容易被拒識，這都還需要繼續(xù)努力。指紋識別已用于門禁設(shè)備、保險柜、銀行業(yè)務(wù)的身份認(rèn)證等，已經(jīng)比較叫座。虹膜識別比較可靠，也已逐漸進(jìn)入實用階段。虹膜圖像的獲得不易被人們所接受，使其推廣受到了影響。而人臉圖像的取得比較容易，因此呼聲很高，世界上一些機(jī)場、海關(guān)開始安裝人臉識別裝置，目前效果還不太理想。
人臉識別為什么不叫座呢？主要是太難。人臉一生在改變，“一人千面”有點(diǎn)夸張，但人臉圖像確實受到較多因素影響：1、年齡問題，生理、生活條件變化，長相在變化，它有什么規(guī)律還在摸索；2、還有表情、姿態(tài)的影響，以及成像的水平角度、俯仰角度的影響；3、光照問題，比如陰陽臉圖像；4、眼鏡、化妝也可能改變圖像；5、不同的人像采集設(shè)備，如相機(jī)、攝像機(jī)、掃描儀成像機(jī)理不同，圖像也有區(qū)別。因此人臉識別比指紋識別難度更大，更具有挑戰(zhàn)性。
但由于人臉圖像來源廣泛，可收集性好，可隱蔽收集，不需要被識別者主動配合；人臉識別技術(shù)可用于監(jiān)視識別，在實際“反恐”中非常需要，成為了熱點(diǎn)。人臉識別技術(shù)能否做到叫好又叫座呢？首先不能對一項新的識別技術(shù)要求達(dá)到100％，不能苛求；其次要限定一定條件。在特定條件下，人臉識別技術(shù)已經(jīng)能達(dá)到很高的水平，叫好又叫座。比如說公安系統(tǒng)利用模擬圖像查找嫌疑人，這也是人臉識別技術(shù)的應(yīng)用，人工查找很困難，利用計算機(jī)查找就比較方便。2000年通過公安部鑒定的“人像組合與人臉識別綜合系統(tǒng)”是清華大學(xué)研制成功的國內(nèi)第一個用于公安部門的人臉識別查詢系統(tǒng)，得到了推廣應(yīng)用。
人的虹膜、指紋、DNA比較穩(wěn)定，人臉圖像獲得比較容易，不同的人，可能指紋或人臉圖像相似，但兩種都相似的概率就低得多，幾種識別技術(shù)具有互補(bǔ)的性質(zhì)，多生物識別技術(shù)融合可以達(dá)到接近100％的可靠性。例如蘇教授領(lǐng)導(dǎo)的課題組所研究的人臉、指紋融合技術(shù)就取得了明顯的效果。研究表明，人臉在小角度范圍內(nèi)（水平0－10度），融合系統(tǒng)的認(rèn)證準(zhǔn)確率比人臉、指紋任何一種認(rèn)證系統(tǒng)的高。當(dāng)人臉、指紋的FAR為相同值（7.265e-6）時，人臉的FRR為0.1788，指紋的FRR為0.0336，人臉、指紋融合后FRR為則達(dá)到了0.0067。
我國生物識別技術(shù)已達(dá)到較高水平。指紋、虹膜、人臉識別幾種方法都有一定依據(jù)和科學(xué)性，這幾年發(fā)展很快。由于奧運(yùn)和公安保衛(wèi)的需要，生物識別技術(shù)受到國家的重視，自然科學(xué)基金項目、863項目、“十五”攻關(guān)項目都有生物識別技術(shù)。
生物識別的應(yīng)用趨勢
許多大專院校、科研院所都參加了生物識別技術(shù)研究。僅中科院就有自動化所、電子所、計算所幾家，清華大學(xué)的電子、自動化、計算機(jī)幾個系都有生物識別課題組。由于實際的需要和技術(shù)的難度，人臉識別技術(shù)目前是最熱的。
在生物識別技術(shù)方面我國目前已在國際上處于較高的水平。在2004年第三屆國際指紋識別大賽中，在最重要、最檢驗技術(shù)產(chǎn)品應(yīng)用成熟度的Light算法測試中，國內(nèi)著名識別技術(shù)廠商漢王科技，第一次應(yīng)邀參加就取得了第三名的好成績。今年8月下旬，在英國劍橋舉行的第17屆模式識別國際會議期間組織的國際人臉認(rèn)證競賽（FAT2004）中，清華大學(xué)電子工程系丁曉青教授領(lǐng)導(dǎo)的課題組以全部測試指標(biāo)均獲第一而獲得人臉認(rèn)證競賽“全面性能最佳成就獎”，說明我國在人臉識別算法方面還是比較先進(jìn)的。公安部一所和中科院自動化所也進(jìn)行人臉識別算法的測試。作為人臉識別系統(tǒng)的測試，美國的FRVT2002國際人臉識別系統(tǒng)的測試非常全面，也很權(quán)威，一些公司達(dá)到了很高的水平。
標(biāo)準(zhǔn)對于技術(shù)的發(fā)展和規(guī)范具有重要的意義，美國已制訂出相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，我國公安部正在委托蘇教授領(lǐng)導(dǎo)的課題組負(fù)責(zé)起草公共安全行業(yè)的人臉識別方面的標(biāo)準(zhǔn)，第一稿已完成，經(jīng)過公安部組織的討論后，目前正在進(jìn)行第二稿的修改工作。
最后蘇教授介紹了他們目前正在準(zhǔn)備進(jìn)行鑒定的大型人臉查詢識別系統(tǒng)和人臉監(jiān)視識別系統(tǒng)。大型系統(tǒng)已錄入250萬幅人臉圖像，由于采用多種并行處理技術(shù)，10秒中內(nèi)就可查出結(jié)果；該系統(tǒng)采用了人臉多部件融合、多算法融合、人臉分類算法等技術(shù)和精確的多姿態(tài)人臉采集設(shè)備，并提出了最佳二維人臉識別的思想，在人臉識別技術(shù)上取得了重要突破。
人臉識別技術(shù)可用于身份認(rèn)證、監(jiān)視識別及人臉查詢識別等方面。目前，由于人臉識別技術(shù)具有方便、易于為人接受、不易偽造等優(yōu)點(diǎn)，越來越受到各國政府的重視，我國新推出的第二代身份證上也嵌入了可機(jī)讀的人臉圖像信息。在人臉識別系統(tǒng)應(yīng)用方面，由于其價格與指紋識別相當(dāng)，不僅可以用于公安系統(tǒng)的人臉查詢、而且可以用于基于人臉識別的門禁系統(tǒng)和考勤系統(tǒng)等多種應(yīng)用場合。人臉識別技術(shù)也正在從叫好走向叫座。
