人臉識(shí)別技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)趨勢(shì)

　　當(dāng)前，隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等前沿技術(shù)的迅速發(fā)展，智能時(shí)代已悄然到來(lái)，"刷臉"逐漸成為了新的風(fēng)潮。在人臉識(shí)別技術(shù)商業(yè)化應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)張的趨勢(shì)下，"刷臉"辦事正愈發(fā)常見(jiàn)。

　　人臉識(shí)別，是基于人的臉部特征信息進(jìn)行身份識(shí)別的一種生物識(shí)別技術(shù)。用攝像機(jī)或攝像頭采集含有人臉的圖像或視頻流，并自動(dòng)在圖像中檢測(cè)和跟蹤人臉，進(jìn)而對(duì)檢測(cè)到的人臉進(jìn)行臉部識(shí)別的一系列相關(guān)技術(shù)，通常也叫做人像識(shí)別、面部識(shí)別。

　　剛剛過(guò)去的2018年，是我國(guó)人臉識(shí)別技術(shù)全面應(yīng)用的重要節(jié)點(diǎn)，標(biāo)志著"刷臉"時(shí)代的正式到來(lái)。

　　一、人臉識(shí)別技術(shù)發(fā)展背景

　　人臉識(shí)別，是基于人的臉部特征信息進(jìn)行身份識(shí)別的一種生物識(shí)別技術(shù)。除了安防、金融這兩大領(lǐng)域外，人臉識(shí)別還在交通、教育、醫(yī)療、警務(wù)、電子商務(wù)等諸多場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)了廣泛應(yīng)用，且呈現(xiàn)出顯著應(yīng)用價(jià)值。為了進(jìn)一步把握人臉識(shí)別技術(shù)所帶來(lái)的重大機(jī)遇，我國(guó)出臺(tái)了一系列政策予以支撐。

　　2015年以來(lái)，我國(guó)相繼出臺(tái)了《關(guān)于銀行業(yè)金融機(jī)構(gòu)遠(yuǎn)程開(kāi)立人民幣賬戶(hù)的指導(dǎo)意見(jiàn)(征求意見(jiàn)稿)》、《安全防范視頻監(jiān)控人臉識(shí)別系統(tǒng)技術(shù)要求》、《信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)人臉識(shí)別認(rèn)證系統(tǒng)安全技術(shù)要求》等法律法規(guī)，為人臉識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用以及在金融、安防、醫(yī)療等領(lǐng)域的普及奠定了重要基礎(chǔ)。

　　2017年，人工智能首次被寫(xiě)入全國(guó)政府報(bào)告；同年7月，國(guó)務(wù)院發(fā)布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》；12月，工信部出臺(tái)了《促進(jìn)新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃(2018-2020年)》，其中對(duì)人臉識(shí)別有效檢出率、正確識(shí)別率的提升做出了明確要求。作為人工智能主要細(xì)分領(lǐng)域，人臉識(shí)別獲得的國(guó)家政策支持顯而易見(jiàn)。

　　二、人臉識(shí)別技術(shù)發(fā)展歷程

　　人臉識(shí)別最初在20世紀(jì)60年代已經(jīng)有研究人員開(kāi)始研究，真正進(jìn)入初級(jí)的應(yīng)用階段是在90年代后期，發(fā)展至今其技術(shù)成熟度已經(jīng)達(dá)到較高的程度。整個(gè)發(fā)展過(guò)程可以分為機(jī)械識(shí)別、半自動(dòng)化識(shí)別、非接觸式識(shí)別及互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用階段。

　　與其他生物識(shí)別方式相比，人臉識(shí)別優(yōu)勢(shì)在于自然性、不被察覺(jué)性等特點(diǎn)。自然性即該識(shí)別方式同人類(lèi)進(jìn)行個(gè)體識(shí)別時(shí)所利用的生物特征相同。指紋識(shí)別、虹膜識(shí)別等均不具有自然性。不被察覺(jué)的特點(diǎn)使該識(shí)別方法不易使人抵觸，而指紋識(shí)別或虹膜識(shí)別需利用電子壓力傳感器或紅外線采集指紋、虹膜圖像，在采集過(guò)程中體驗(yàn)感不佳。目前人臉識(shí)別需要解決的難題是在不同場(chǎng)景、臉部遮擋等應(yīng)用時(shí)如何保證識(shí)別率。此外，隱私性和安全性也是值得考慮的問(wèn)題。人臉識(shí)別優(yōu)勢(shì)明顯，未來(lái)將成為識(shí)別主導(dǎo)技術(shù)。具體來(lái)說(shuō)，相比指紋識(shí)別、虹膜識(shí)別等傳統(tǒng)的生物識(shí)別方式，優(yōu)點(diǎn)主要還集中在四點(diǎn)：非接觸性、非侵?jǐn)_性、硬件基礎(chǔ)完善和采集快捷便利，可拓展性好。在復(fù)雜環(huán)境下，人臉識(shí)別精度問(wèn)題得到解決后，預(yù)計(jì)人臉識(shí)別有望快速替代指紋識(shí)別成為市場(chǎng)大規(guī)模應(yīng)用的主流識(shí)別技術(shù)。

　　三、人臉識(shí)別技術(shù)研發(fā)現(xiàn)狀

　　截至2018年7月2日，我國(guó)人臉識(shí)別技術(shù)專(zhuān)利申請(qǐng)總量達(dá)到10404項(xiàng)。其中，發(fā)明專(zhuān)利數(shù)最多，達(dá)到6589項(xiàng)，占比為63.33%；實(shí)用新型專(zhuān)利數(shù)其次，為2591項(xiàng)，占比為24.90%；外觀、發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利數(shù)占比分別為3.54%、8.23%。

　　從申請(qǐng)專(zhuān)利數(shù)量來(lái)看，2007-2017年，我國(guó)人臉識(shí)別專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量總體上呈上升的趨勢(shì)。尤其是2014年后，人臉識(shí)別專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量大幅增多；到2017年，人臉識(shí)別專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量達(dá)到2847項(xiàng)。

　　從公開(kāi)專(zhuān)利數(shù)量來(lái)看，2007-2017年，我國(guó)人臉識(shí)別專(zhuān)利公開(kāi)數(shù)量總體上呈趨勢(shì)。2017年，我國(guó)人臉識(shí)別專(zhuān)利公開(kāi)數(shù)量為2698項(xiàng)，達(dá)到近年來(lái)最大值；截至2018年7月，專(zhuān)利公開(kāi)數(shù)量為2163項(xiàng)。

　　四、人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用概況

　　2014年是我國(guó)人臉識(shí)別技術(shù)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，使人臉識(shí)別技術(shù)從理論走向了應(yīng)用，2018年則是人臉識(shí)別技術(shù)全面應(yīng)用的重要節(jié)點(diǎn)，"刷臉"時(shí)代正式到來(lái)。

　　目前，從我國(guó)人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用來(lái)看，主要集中在三大領(lǐng)域：考勤門(mén)禁、安防以及金融。

　　從具體應(yīng)用來(lái)看，主要包含了公共安全領(lǐng)域的刑偵追逃、罪犯識(shí)別以及邊防安全等；信息安全領(lǐng)域的政府職能領(lǐng)域的電子政務(wù)、戶(hù)籍管理、社會(huì)福利和保險(xiǎn)；商業(yè)企業(yè)領(lǐng)域的電子商務(wù)、電子貨幣和支付、考勤、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)；場(chǎng)所進(jìn)出領(lǐng)域的軍事機(jī)要部門(mén)、金融機(jī)構(gòu)的門(mén)禁控制和進(jìn)出管理等。

　　2018年，人臉識(shí)別技術(shù)在更多的領(lǐng)域解鎖了更多應(yīng)用，廣東省、江蘇省、浙江省、河北省、青島市等地在2018年的高考期間均啟用了人臉識(shí)別系統(tǒng)；北京大學(xué)將人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用到了校園入園人員身份驗(yàn)證領(lǐng)域；北京市人社局也計(jì)劃在市級(jí)公租房將全部安裝人臉識(shí)別系統(tǒng)，以預(yù)防公租房違規(guī)轉(zhuǎn)租；滴滴在6月正式上線人臉識(shí)別系統(tǒng)……

　　從目前我國(guó)在人臉識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域領(lǐng)先企業(yè)的應(yīng)用布局來(lái)看，安防和金融是相對(duì)布局較多的領(lǐng)域，在物流、零售、智能手機(jī)、汽車(chē)、教育、地產(chǎn)、文娛廣告等領(lǐng)域也均開(kāi)始涉足。

　　五、人臉識(shí)別未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

　　首先，人臉識(shí)別應(yīng)用的最廣泛領(lǐng)域便是安防行業(yè)，不僅給整個(gè)安防行業(yè)注入了新的生命活力，也進(jìn)一步開(kāi)拓了新的發(fā)展市場(chǎng)。作為安防市場(chǎng)未來(lái)的發(fā)展方向的智能視頻分析，其中最重要的技術(shù)就是人臉識(shí)別。

　　其二，我國(guó)的三維測(cè)量技術(shù)近年來(lái)發(fā)展形勢(shì)較好，而現(xiàn)今3D人臉識(shí)別算法正對(duì)2D投影的缺陷做了補(bǔ)充，此外對(duì)于其中的傳統(tǒng)難點(diǎn)，包括人臉旋轉(zhuǎn)、遮擋、相似度等在內(nèi)的都有了很好的應(yīng)對(duì)，這也成為了人臉識(shí)別技術(shù)的另一個(gè)最為重要的發(fā)展路線之一。

　　其三，大數(shù)據(jù)深度學(xué)習(xí)進(jìn)一步提升了人臉識(shí)別的精確度，這也為2D人臉識(shí)別的應(yīng)用作了一定的突破，將其應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)金融行業(yè)當(dāng)中，能夠快速普及金融級(jí)應(yīng)用。

　　其四，人臉識(shí)別技術(shù)由于其便利性、安全性，可在智能家居中用作門(mén)禁系統(tǒng)以及鑒權(quán)系統(tǒng)，因此智能家居與人臉識(shí)別技術(shù)的融合是未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)方向。智能家居中的人臉識(shí)別系統(tǒng)是結(jié)合嵌入式操作系統(tǒng)和嵌入式硬件平臺(tái)建立的，加強(qiáng)了人臉識(shí)別技術(shù)與智能家居應(yīng)用的結(jié)合度，具有概念新、實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)。

　　其五，人臉識(shí)別技術(shù)是未來(lái)基于大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的重要發(fā)展方向。現(xiàn)如今公安部門(mén)都引入了大數(shù)據(jù)，這也彌補(bǔ)了傳統(tǒng)技術(shù)的難點(diǎn)，通過(guò)人臉識(shí)別技術(shù)使得這些照片數(shù)據(jù)再度存儲(chǔ)利用，能夠大大提升公安信息化的管理和統(tǒng)籌，這將成為未來(lái)人臉識(shí)別的主要發(fā)展趨勢(shì)。