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淺談人臉識別原理


淺談人臉識別原理


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人臉識別技術是當前人工智能領域最為成熟的技術之一,在技術實力方面,我們的技術與國外巨頭相比絲毫不遜色。相比于密碼和指紋識別,人臉世界更加可靠、便捷,同時它也在潛移默化的影響著我們的生活。


應用例子:


①  Iphone X的發布,取消了TouchID, 而添加了 FaceID 模塊,FaceID 不僅運用在解鎖上,還可以在支付,表情等場景中應用。Iphone X 在多個硬件傳感器的加持下,可以采集3萬個點來感知用戶的面部特征。


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② HUAWEI Mate 20 Pro 通過 3D 深度感應技術,捕捉面部立體特征數據,能更準確地記錄人臉信息,也能更快速地進行識別,準確率和安全性都大為提升。


下面將帶著大家揭秘下這項黑科技的原理。


人臉識別流程:


① 檢測手機前方是否有人靠近。當拿起手機時,距離感應器前方如果有物體遮擋,則距離感應器會告訴手機可能是面部。


② 初步檢測遮擋物是否為面部。泛光感應元件-垂直腔面發射激光器(VCSEL)會發射低功率紅外光,對前方物體進行掃描,面部正在掃描時的紅外光可以由紅外鏡頭檢測并接收信息,接收到的信息傳給A11芯片神經網絡系統進行判斷,識別為臉部后,就完成了初步的面部識別,如果檢測確認是面部會繼續下面的流程。


③ 點陣投影器發射結構光建立3D人臉信息。垂直腔面發射激光器發出的只是簡單紅外光,不能顯示立體面部信息,點陣投影器發射的高功率紅外結構光(結構光一般指呈條紋狀或者點陣狀的特殊光線),這種光線在打到凹凸不平的物體表面時會造成圖像扭曲,從而獲得物體的空間深度信息。


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④ 結構光接收。紅外接收攝像頭接收這些高功率的紅外結構光信息。


⑤ 收集完結構光等信息后,手機通過3D圖像處理芯片可以生成具備空間信息的三維圖像。這些信息將會經過特殊調制,以數據形式與保存在CPU的Secure Enclave模塊中的Face ID編碼(注冊Face ID時錄入的信息,無法被提取到手機外或者被傳到云端)進行配對,匹配度滿足蘋果設置的要求后手機就能實現解鎖。


小編總結下具體流程就是:距離感應器檢測物體靠近—>VCSEL激光器發射低功率紅外初步建立面部信息—>前置紅外攝像頭接收紅外線信息并初步判斷是否為面部—>點陣投影器發射結構光—>紅外攝像頭接收信息—>手機3D圖像處理器處理信息—>信息傳輸到CPU與cpu中secure Enclave模塊的Face ID進行比對并最終完成識別。


移動設備人臉解鎖特點:


識別速度更快:一旦遇上你,毫秒間就能認出你!


有了準確的特征,再加上芯片的計算速度提升,人臉識別速度自然更快了,解鎖速度最快可達 600ms(即 0.6s)。不到一秒的解鎖速度,讓你能真正感受到,什么是毫秒級的解鎖體驗,什么是抬手即解鎖的快感。


使用更安全:認識你后,再也沒“認錯”過。


采用的 3D 結構光技術,會建立 3D 防偽標識,不但讓識別準確率大為提升,還有效增強了安全性。


硬件級加密,防盜用。


已錄入的人臉數據是否安全?別擔心,這些人臉識別數據,會加密儲存在芯片的 TEE 安全區內,不會上傳到云端。同時,數據經過了特殊處理,去除了部分信息,保留特征關鍵,即使手機被非法獲取,也無法還原面部數據,不怕被人盜用啦。


人臉支付,體驗支付新快感


權威機構的安全認證,安全性大為提升的同時,也讓人臉識別能用于快捷支付上,目前已實現包括支付寶、工商銀行在內的應用支持人臉支付,讓支付轉賬也有便捷又安全的新體驗。





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