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臉部識别的原理

科技 更新时间:2024-06-24 03:36:00

記者 | 徐詩琪

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人臉識别這個近幾年來的熱門技術,事實上沒有那麼“黑科技”。2019年的一項調查顯示,用照片就能解鎖40%具有面部識别功能的安卓手機。也就是說,很多安卓手機的面部識别技術難以區分真實人臉與照片。

近日,外媒FastCompany報道,一項更硬核的面部識别技術将有望用于安卓手機中。

研究者Ingmar Bruder在德國化學企業巴斯夫負責研究有機光伏技術及太陽能塗料。他意外地發現,将紅外光束照射到物體上時,物體會因為其不同的構造,反射回不同光線。并且通過分析該反射光線,并将其與更常見的2D紅外圖像和3D深度圖結合起來,軟件可以更準确地識别出物體是什麼。

利用該技術,可以區分打印在紙上的人臉照片,戴着面具的人臉,剛去世的人臉,以及生物特征識别技術的“聖杯”:有皮膚的鮮活的人。

臉部識别的原理(面部識别不靠譜)1

2015年,Bruder創立了巴斯夫全資子公司Trinamix以全力開發該技術。在過去的五年中,該公司專注于紅外探測器,近紅外光譜,3D成像和距離測量。在75個專利家族中獲得了400多項全球專利,其中107項獲得了專利。

今年2月底,Trinamix宣布與高通公司的軟件加速器計劃建立合作夥伴關系,以向安卓手機制造商推廣Trinamix的技術。

Trinamix的技術不僅可解決現有的容易被“愚弄”的面部識别技術問題,它還有潛力為安卓手機制造商帶來競争優勢。

Bruder表示:“蘋果在面部識别方面做得很好”,iPhone的Face ID登錄已經十分優秀。但是,除了華為(像蘋果一樣創建了使用2D和3D相機來提高準确性的面部識别系統)外,安卓的硬件不支持強大的面部識别生物識别技術。

“根據我們的材料檢測,我們發明了一種從根本上确保用戶身份驗證的新方法。這是一種全新的感受皮膚活性的技術”,布魯德說。

Trinamix系統具有LED照明的近紅外光譜一百萬像素傳感器,和專為眼睛安全而設計的投光器,與專有的光束分析功能相結合,以測量傳感器所指向的材料的成分。

例如,木材反射回的光束圖案不同于塑料,即使兩者的形狀和顔色是相同的。而且,即使隻有略微不同的材料,也會産生不同的反射。該技術甚至可以區分有血液流動的皮膚(即活人),和沒有血液流動的皮膚(即已逝者)。

Bruder表示,他的的目标很遠大:到明年這個時候,Trinamix能在2021年世界移動通信大會上,運行其Android和Windows設備上的面部識别系統,搭配高通骁龍Hexagon處理器。

根據聯合市場研究公司(Allied Market Research)的數據,面部識别業務正在迅速增長,預計到2022年将價值96億美元。但Trinamix面臨的挑戰之一是,盡管其技術依賴廉價的傳感器并且可以與現有的面部識别算法結合使用,但硬件配置依賴于當前Android設計不支持的Trinamix專利——因此他們與Qualcomm建立了合作關系。

Bruder并沒有透露每個傳感器陣列的成本,他表示,Trinamix使用的硬件都不是最暢銷的。他說:“我們不想重新發明一個設備。” 但是,由于它依賴于專有的硬件配置,因此無論該配置多麼便宜,Trinamix的技術都隻會進一步分割Android已經非常分散的市場。

生物識别技術的先驅Joseph Atick表示,Trinamix必須确保與一家主流手機制造商合作,然後該技術才能對面部識别市場産生影響。他說:“即使與三星建立合作夥伴關系,也無法保證會成功。但如果沒有蘋果或三星合作,那隻能占有市場的10%。”

但是他同時也警告,很難從該公司公告中的營銷材料中得知該技術實際上可以實現什麼。“這需要交由獨立的第三方評估人員處理,” Atick說。

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