人臉考勤、人臉門(mén)禁，并非我們普通人所想像的拍張照片然后對(duì)比那般簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)對(duì)比的背后是一系列的計(jì)算與轉(zhuǎn)換。有關(guān)其涉及的更多科學(xué)，記者日前采訪了南京航空航天大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師譚曉陽(yáng)。

如何保證剃了胡子、換了發(fā)型不被認(rèn)錯(cuò)？

建立抗干擾性，提高評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)

　　對(duì)于長(zhǎng)期研究人臉識(shí)別的譚教授來(lái)說(shuō)，人臉識(shí)別技術(shù)其實(shí)并不復(fù)雜。他告訴記者，人臉識(shí)別特指利用分析比較人臉視覺(jué)特征信息進(jìn)行身份鑒別的計(jì)算機(jī)技術(shù)。人臉識(shí)別是一項(xiàng)熱門(mén)的計(jì)算機(jī)技術(shù)研究領(lǐng)域，它屬于生物特征識(shí)別技術(shù)。

　　以單位員工考勤來(lái)說(shuō)，在系統(tǒng)應(yīng)用前，先采集員工的人臉照片，存儲(chǔ)到系統(tǒng)中，作為比對(duì)的基本數(shù)據(jù)。一般來(lái)說(shuō)，為了提供系統(tǒng)識(shí)別的成功率，在采集圖片時(shí)除了臉部正面照外，還會(huì)從人臉的多個(gè)角度甚至各種表情進(jìn)行采集。

　　譚教授說(shuō)，如果比對(duì)時(shí)的人臉與系統(tǒng)中存儲(chǔ)的人臉有著出入，比如剃了胡子、換了發(fā)型、多了眼鏡、變了表情都有可能引起比對(duì)失敗。要解決這個(gè)問(wèn)題，必須提高一個(gè)人臉識(shí)別系統(tǒng)的抗干擾性，也就是提高人臉識(shí)別的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。不過(guò)由于人是不斷變化著的，系統(tǒng)識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)定得太高，人如果發(fā)生微小變化，系統(tǒng)也會(huì)認(rèn)證失敗，“認(rèn)證失敗是指該認(rèn)的沒(méi)認(rèn)出來(lái)；或者是把不該認(rèn)的人放了進(jìn)去。”不過(guò)，人臉識(shí)別技術(shù)從上世紀(jì)70年代發(fā)展以來(lái)，如今算是比較成熟，保守估計(jì)準(zhǔn)確率能達(dá)到95%。

雙胞胎人臉識(shí)別能不能區(qū)分清楚呢？

一般不可能完成，除非標(biāo)準(zhǔn)定高點(diǎn)

　　一開(kāi)始記者認(rèn)為，人像識(shí)別采集的圖片跟我們普通的照片沒(méi)什么兩樣。對(duì)此，譚教授解釋，人像識(shí)別采集的圖像信息如果跟普通照片一樣的話，這個(gè)比對(duì)恐怕就沒(méi)法做了。事實(shí)上，人像識(shí)別采用的是近紅外技術(shù)。人像識(shí)別系統(tǒng)采集圖像的攝像頭很特殊，記者在南航看到的考勤機(jī)上，有一圈環(huán)形的小孔，每個(gè)小孔都發(fā)出紅光。這些小孔發(fā)出的近紅外光在采集人臉圖像時(shí)，能夠給人臉“補(bǔ)光”。

　　“化妝或光照的不同都會(huì)對(duì)人臉比對(duì)產(chǎn)生影響。”譚教授說(shuō)，這種近紅外光是介于可見(jiàn)光和中紅外光之間的電磁波，雖然人眼看不見(jiàn)，但卻能去除諸如光照或化妝這種原因造成的影響。與人臉識(shí)別相比，指紋比對(duì)的準(zhǔn)確率更高些。“因?yàn)殡S著時(shí)間流逝，人臉特征變化會(huì)很大；而指紋相對(duì)固定些。同時(shí)，對(duì)于雙胞胎，由于相似特征太多，人臉識(shí)別基本不可能完成。”譚教授說(shuō)，想要識(shí)別雙胞胎，標(biāo)準(zhǔn)必須定很高，這樣人臉稍微有變化，就會(huì)被認(rèn)為比對(duì)失敗；而太低，稍微有點(diǎn)相似的人就會(huì)被認(rèn)作一個(gè)人。所以，越是保密性高的單位越不會(huì)使用人臉識(shí)別，“主要是用在人流量大的公共場(chǎng)合，通過(guò)抓拍圖像，進(jìn)行追逃比對(duì)。”

　　一般來(lái)說(shuō)，要提高系統(tǒng)準(zhǔn)確性，人臉的輪廓特征很重要，胖、瘦、頭發(fā)、眉毛、眼睛紋路等等都是比對(duì)需要的外觀特征。

我們的這張臉

究竟哪些地方最突出？

　　人臉識(shí)別的關(guān)鍵是，利用高科技抓取不同人臉部的特征，進(jìn)行對(duì)比后有效識(shí)別。那么，我們每個(gè)人的臉，究竟有哪些地方最突出？

　　這個(gè)問(wèn)題，毫無(wú)疑問(wèn)，整天和臉打交道的整形外科專家最有發(fā)言權(quán)，記者聯(lián)系采訪了南醫(yī)大二附院整形外科主任、博士后沈干。

　　沈主任表示，一個(gè)人站在面前，最搶人眼的應(yīng)該是“面形”，“是橢圓形臉還是瓜子臉或者國(guó)字臉，一看就知道”，接著是五官的分布，是不是符合“三停五眼”的一般性比例規(guī)律。

　　所謂三停，指將人面部正面橫向分為上中下三個(gè)等分，即上中下三停，從發(fā)際至眉線為一停、眉線至鼻底為一停、鼻底至頦底線為一停。

　　五眼則是指將面部正面縱向分為五等分，以一個(gè)眼長(zhǎng)為一單位，即兩眼之間距離為一個(gè)眼的距離，從外眼角垂線至外耳孔垂線之間為一個(gè)眼的距離，整個(gè)面部正面縱向分為五個(gè)眼之距離。

　　面形、五官分布之外，沈干說(shuō)，人的一張臉上最突出的便是眼睛大小及雙眼距離，以及鼻子長(zhǎng)短和嘴巴寬度等重要五官的長(zhǎng)相。

　　正是基于這個(gè)原因，人臉五官的大小、形狀以及相對(duì)關(guān)系，人臉的輪廓比例都可以作為特征信息加以提取，進(jìn)而加以運(yùn)算量化。雖然人臉的面部特征往往會(huì)受到表情、角度、光照、背景等因素的影響，在識(shí)別時(shí)有時(shí)會(huì)顯得不那么精確，但現(xiàn)在研究者已經(jīng)發(fā)明出許多運(yùn)算方法，來(lái)克服這些因素的影響。陳艷萍

大片里的身份識(shí)別術(shù)

虹膜：眼睛里的秘密

　　虹膜是人眼瞳孔和眼白之間的環(huán)狀組織，現(xiàn)在被視為是指紋之外最可靠的人體生物終身身份標(biāo)識(shí)。穩(wěn)定性高的虹膜紋理在胎兒7個(gè)月時(shí)已經(jīng)形成，出生6至18個(gè)月后便終身不變。

　　由于其操作復(fù)雜，目前使用的范圍并不廣，“南京有單位用，像大型機(jī)房，還有一些特殊部門(mén)”。目前虹膜識(shí)別系統(tǒng)，由于費(fèi)用較高，“估計(jì)要數(shù)萬(wàn)元”，需提前預(yù)訂。

解析

靜脈形狀：也能暴露身份

除了指紋和臉，還有哪些生命密碼？

　　人的靜脈也是一種非常獨(dú)特的生理組織，即使是雙胞胎也不具有相同的靜脈形狀，甚至一個(gè)人的左手和右手的靜脈結(jié)構(gòu)形狀也不一樣。許多靜脈隱藏在皮膚下，使其極難偽造或篡改。在使用靜脈識(shí)別系統(tǒng)時(shí)，人們只要將手指、腕關(guān)節(jié)、手掌或手背放在掃描器之上便可。由于血液里的血色素吸收光，因此靜脈血管在圖像里顯黑色。

筆跡識(shí)別：分析書(shū)寫(xiě)行為

　　筆跡識(shí)別這種生物識(shí)別系統(tǒng)并不觀察你如何寫(xiě)字，而是分析你的寫(xiě)字行為，檢查你寫(xiě)字時(shí)的壓力、速度和節(jié)奏。它還記錄你寫(xiě)字的先后順序。與單純的字體不同，人的寫(xiě)字行為特點(diǎn)很難模仿。即使有人拿到了你的簽名筆跡，并模仿得幾可亂真，他也很難通過(guò)系統(tǒng)的檢測(cè)。筆跡識(shí)別系統(tǒng)的書(shū)寫(xiě)筆里裝有可檢測(cè)角度、壓力和方向的傳感器。

　　聲紋也是不可復(fù)制的。每個(gè)人都有屬于自己的音頻特點(diǎn)、詞語(yǔ)組合和音調(diào)等方面的特征，很難找到兩個(gè)聲紋完全一樣的人。

　　在電話勒索一類的案件中，最容易獲得的證據(jù)就是電話錄音，通過(guò)聲紋識(shí)別技術(shù)，能根據(jù)電話錄音獲得線索，縮短破案周期。

　　廣州日?qǐng)?bào)

　　聲紋：使聲音變密碼

　　指紋鎖 影片重現(xiàn)：《國(guó)家寶藏》

　　主演尼古拉斯·凱奇將墨水放入古幣里,當(dāng)黛安·克魯格玩古幣時(shí)，手會(huì)沾上墨水，他用透明膠帶上的指紋打開(kāi)第一道門(mén)(在現(xiàn)實(shí)中是不可能的)。

　　虹膜鎖 影片重現(xiàn)：《少數(shù)派報(bào)告》

　　在影片中，人類基本靠視網(wǎng)膜和虹膜辨識(shí)身份。從商場(chǎng)到地鐵站，在任何地方都可能被系統(tǒng)掃描識(shí)別。湯姆·克魯斯飾演的預(yù)防犯罪調(diào)查科探員安德森由于受誣陷而被通緝，逃亡的過(guò)程中，安德森在無(wú)處不在的虹膜掃描下險(xiǎn)象環(huán)生，最后他決定換眼球，希望藉此逃過(guò)電子蜘蛛的虹膜掃描追蹤。

　　聲控鎖 影片重現(xiàn)：《諜影重重3》

　　伯恩為了獲得中央情報(bào)局某位探員的絕密資料，來(lái)到其辦公室給他打了個(gè)電話，先通過(guò)電話錄音竊取了他的聲音資料，然后用他的聲音打開(kāi)了保險(xiǎn)箱，獲取了資料。

　　靜脈鎖 影片重現(xiàn)：《古佃任三郎》

　　在影片中，松島菜菜子所飾演的孿生姐姐，不僅利用經(jīng)脈掃描技術(shù)出入公寓，更利用這個(gè)技術(shù)偽造不在場(chǎng)證明，以洗脫自己殺害妹妹的嫌疑。