一文了解人臉識別的原理

現在刷臉變得越來越普遍了。以前上班需要拿筆簽到，現在可能只要在刷臉，手機上一掃就可以完成考勤。那么人臉識別的原理是什么呢？

其實機器本來并不擅長識別圖像，比如這張圖片在機器眼里只是一串0和1組成的數據，機器并不能理解這個圖像有什么含義。所以想讓機器學會認識圖像，就需要我們給它編寫程序算法。當我們描述一個人的長相的時候，大多會用到類似這樣的詞匯，比如瓜子臉、柳葉眼、蒜頭鼻、櫻桃嘴。所謂長相很大程度上取決于人腦袋和五官的形狀。

最早的人臉識別就是采用這樣的方法。首先機器會在圖像中識別出臉所在的位置，然后描繪出這張臉上的五官的輪廓，獲得人臉上五官的形狀和位置信息。比如兩個眼睛之間的距離，鼻尖嘴角連線在水平方向上的角度等等。這樣就可以通過這些數據判斷這張臉是不是已知的某張臉。或者是直接在數據庫中找出這是哪一張臉。但是這種方式獲得的特征數據比較少，結果也并不是特別準確。現在我們已經有了更先進的算法對圖像進行處理和比較。比如一些算法不再是從圖像上描點連線，而是直接對比兩張臉的圖像，這樣就相當于更全面細致的獲取了更多的特征信息。

現在機器在人臉識別的正確率上甚至全面超過了人類。不過隨著越來越多的領域，尤其是金融行業采用人臉識別技術，問題就出現了，比如可能會有不法分子利用別人的照片登錄這個人的賬戶，盜取財產。一個解決的方案是讓操作者在進行登錄的時候做一些表情，這樣就可以判斷出這不是一張靜態的照片。但即使是這樣，不法分子還是可以通過拍視頻或者建模的方式模擬出這些表情動作。

所以在一些對安全性要求比較高的場合，人臉識別設備會增加一些特殊的裝備來判斷自己正在識別的是不是一個活生生的人。比如可以加裝3D傳感器、紅外攝像儀等設備來感知攝像頭前到底是一張冷冰冰的平面圖像，還是一張有溫度的立體的臉？

當然，人臉識別技術還不夠完美，不法分子總是會想出新的招數來進行攻擊，而技術也正是從這一次一次的防御中不斷自我完善的。現在的人臉識別技術，在各種手機APP中和我們的生活中得到了廣泛應用，雖然方便了生活，但也存在著弊端，相信在不久的將來，人臉識別技術會更加精進和方便。