如今，只存在于電影中的生物識別“黑科技”已悄然應(yīng)用到日常生活中。生物識別技術(shù)在精度上已有大幅提升，進入到了一個迅速產(chǎn)品化的階段。

生物識別技術(shù)大幅提升已邁入產(chǎn)品化階段

1997年至今，中科院計算技術(shù)研究所研究員山世光已經(jīng)對人臉識別等相關(guān)技術(shù)研究了20年。但在即將過去的2017年，他才真正感受到包括人臉識別在內(nèi)的生物識別技術(shù)，迎來了應(yīng)用的春天。

2017年9月初，支付寶在杭州肯德基KPRO餐廳上線刷臉支付，成為刷臉“黑科技”首次試水商用。用戶只要在支付寶手機App上開通此功能，即可實現(xiàn)“支付寶刷臉付”，整個支付過程不超過10秒。

同月，蘋果公司發(fā)布iPhoneX手機，推出FaceID功能，通過攝像頭實現(xiàn)用戶3D臉部模型的復(fù)原，刷臉解鎖開機。

與此同時，銀行開通ATM機刷臉取款，無人超市刷臉取貨，語音識別實現(xiàn)即時翻譯，大學(xué)也利用虹膜識別技術(shù)建立了學(xué)生的點名系統(tǒng)、上課簽到和晚歸系統(tǒng)，而各種修圖軟件、直播App也上架了動態(tài)趣味攝影功能。

“過去的兩三年里，通過深度學(xué)習(xí)等技術(shù)變革，包括人臉識別在內(nèi)的生物識別技術(shù)在精度上已有大幅提升，進入到了一個迅速產(chǎn)品化的階段?！鄙绞拦飧嬖V記者。

來“刷臉”吧

許多歐美科幻大片中都會出現(xiàn)這樣一幕：富豪們要通過指紋、臉部、虹膜等多重人體識別后，才能進入擁有最高安防級別、藏有核心機密的房間。

如今，這些以往只存在于電影中的生物識別“黑科技”已悄然應(yīng)用到日常生活中：2017年9月，支付寶在杭州一家快餐店上線了刷臉支付;同月，搭載著FaceID功能的iPhoneX面世，刷臉取款、刷臉取貨也相繼進入銀行和無人商店。

不過，刷臉只是生物識別技術(shù)中最具代表性、應(yīng)用最廣泛的一類。除此之外，生物識別還包括指紋、虹膜等多種識別方式。所謂“刷臉”時代，實際上是人們對生物識別時代的一種形象說法。

實際上，生物識別技術(shù)在中國的快速發(fā)展演進并非偶然。

2014年前后，工信部、公安部、國家工商總局等多部委就聯(lián)合公布了《電話“黑卡”治理專項行動工作方案》，要求購買手機卡必須實名制;國家網(wǎng)信辦之后也全面推進了網(wǎng)絡(luò)真實身份信息的管理。

強制性的身份認證讓生物識別技術(shù)有了落地的“土壤”。當(dāng)然，這只是外因，更重要的內(nèi)因在于，中國互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的高歌猛進，對保障用戶的信息安全提出了更高要求，也在倒逼著身份認證領(lǐng)域的技術(shù)進步。

在政策和需求的雙重助推下，中國的生物識別技術(shù)在起步較歐美等國晚幾十年的背景下，仍實現(xiàn)了大步跨越，在核心算法、數(shù)據(jù)積累、模型建造等方面取得了不俗的成績。

比如，科大訊飛在語音識別領(lǐng)域的技術(shù)已走在全球前列，成為很多國外名企的合作對象;釋碼大華則憑借在虹膜識別上的技術(shù)優(yōu)勢，成為印度政府主導(dǎo)的全民生物身份識別系統(tǒng)的技術(shù)服務(wù)商。

和技術(shù)演進相伴而生的還有應(yīng)用市場的爆發(fā)。

前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《生物識別技術(shù)行業(yè)分析報告》顯示：2010年～2014年，中國生物識別市場平均增長率保持在60%以上;到2020年，中國生物識別市場規(guī)模將達到300億元。

生物識別技術(shù)的應(yīng)用也已經(jīng)從最初單一的安防領(lǐng)域擴展到了通訊、支付、零售等多個領(lǐng)域。指紋、面部、虹膜、聲音等生物識別方式也不再相互排斥，而是相輔相成。

當(dāng)然，技術(shù)短板仍然存在。例如，面部識別在復(fù)雜場景下的識別準(zhǔn)確率會降低，穩(wěn)定性稍差;虹膜識別對于人體站距有苛刻要求，不能遠距離識別;語音識別還容易受到雜音、噪音的影響，等等。

在這些仍待克服的技術(shù)問題上，中國與歐美的先發(fā)國家站在同一起跑線上。而這些問題的解決也不能一蹴而就，要依賴于計算機和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進一步發(fā)展。

然而，可以預(yù)見的是，中國的生物識別技術(shù)及應(yīng)用將依托于自身這個廣闊而別具活力的市場迅猛發(fā)展。在這個擁有13億人口的大國中，身份認證將隨之迎來新的突破。

6年沒帶過鑰匙

早在2003年，以山世光為核心技術(shù)人員的團隊研發(fā)出的人臉識別系統(tǒng)就應(yīng)用于全國“兩會”安檢中，并獲得肯定。

而從安防角度切入生物識別，似乎是技術(shù)發(fā)展的必然。

在20世紀(jì)60年代，隨著計算機技術(shù)和指紋識別技術(shù)的發(fā)展，美國聯(lián)邦調(diào)查局(FBI)開始推動指紋自動認證流程，實施自動指紋比對。同一時期，為解決身份識別問題，人臉識別、筆記識別、語音識別等一大批新的生物特征識別技術(shù)涌現(xiàn)了出來。

“指紋作為最早出現(xiàn)的識別技術(shù)，在特征比對以及算法上已經(jīng)非常成熟，但在應(yīng)用場景上，指紋、人臉、虹膜各有利弊?！鄙镒R別產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書長孫哲南告訴記者。

2006年，當(dāng)時還未創(chuàng)立北京釋碼大華科技有限公司(以下簡稱釋碼大華)的王曉鵬就在倫敦希斯羅機場，目睹了人來人往“刷眼”登機的新鮮場景。而在中國，他發(fā)現(xiàn)還要排隊等候人工安檢。

“不過，過去6年里，我已經(jīng)沒帶過鑰匙了?！蓖鯐赠i對記者說，借助釋碼大華核心的虹膜識別技術(shù)，他從家到辦公室穿過的每一扇門都可虹膜解鎖，甚至進入電腦的“門”，也只需抬頭看一眼夾在屏幕上那個只有3cm的小攝像頭。

山世光告訴記者，在如今這波席卷全球的人工智能風(fēng)潮中，中國在生物識別技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域抓住了很多機會，其中的一些應(yīng)用場景甚至走在了世界前列。

比如成立于2012年的北京曠視科技有限公司(以下簡稱曠視科技)，就將人臉識別技術(shù)應(yīng)用到了抓捕犯罪嫌疑人上，其為公安部門搭建的天眼系統(tǒng)，利用大數(shù)據(jù)和人臉識別技術(shù)，已成功抓捕了3000余名嫌疑犯。

“像這種應(yīng)用場景，識別技術(shù)的精準(zhǔn)度不能低于95%，而且還需要實時響應(yīng)，這對算法和計算能力的要求很高。”曠視科技副總裁謝憶楠告訴記者。

節(jié)省400萬個小時的跑腿時間

謝憶楠清晰地記得，生物識別迎來新熱潮是從2014年開始的。

2014年前后，工信部、公安部、國家工商總局聯(lián)合公布《電話“黑卡”治理專項行動工作方案》，要求購買手機卡必須實名制;國家網(wǎng)信辦隨后也全面推進網(wǎng)絡(luò)真實身份信息的管理。這給身份認證行業(yè)帶來了新機遇。

比如銀行開戶這件事，傳統(tǒng)金融機構(gòu)要求客戶必須持法定證件到柜臺辦理業(yè)務(wù)，由柜臺人員現(xiàn)場核對客戶證件身份信息，而互聯(lián)網(wǎng)金融的發(fā)展，則讓開戶完全實現(xiàn)了線上處理。

“當(dāng)然，這也有一個過程。最初是通過上傳身份證正反面照片，進行比對，現(xiàn)在也開始采用人臉識別技術(shù)進行身份認證。線下可以實現(xiàn)刷臉支付，線上解決的是遠程身份認證問題?！敝x憶楠說。

這其中的關(guān)鍵問題在于，如何通過線上技術(shù)確認線下操作的是本人而不是圖片或視頻。

騰訊優(yōu)圖實驗室總監(jiān)黃飛躍告訴記者，為解決這一問題，騰訊優(yōu)圖特意為微眾銀行設(shè)計了一個基于唇語識別的活體檢測技術(shù)。

“用戶錄視頻的時候，還要讀出當(dāng)時手機上提示的一段隨機數(shù)字，我們會結(jié)合他嘴唇的變化以及唇形的變化、語音等相關(guān)信息來確認這是一個真實的人。”他說，其開發(fā)的人臉核身技術(shù)，還提供給了百余家外部公司。

而從2017年9月開始，支付寶陸續(xù)在各地試點推出線下門店刷臉支付，才真正打通線上線下，使生物識別成為熱點。

北京中科虹霸科技有限公司CEO馬力觀察到，銀行也開始陸續(xù)探索生物識別技術(shù)在線上線下的應(yīng)用，“原來銀行總是說自己網(wǎng)點多，如今紛紛成立實驗室轉(zhuǎn)型升級，網(wǎng)點反倒成了負擔(dān)?！?/p>

事實上，包括招商銀行、農(nóng)業(yè)銀行在內(nèi)的多家銀行，都在2017年前后宣布在部分城市和網(wǎng)點上線ATM機“刷臉取款”功能。這一過程也是循序漸進的，比如銀行設(shè)置的“刷臉取款”額度限制多為3000元。

“我們中國的用戶在‘互聯(lián)網(wǎng)+’的時代已經(jīng)被‘教育’過了，還是非常愿意去嘗試一些新鮮東西的?！鄙绞拦飧嬖V記者，通過互聯(lián)網(wǎng)金融累積起來的龐大用戶群，也有利于生物識別技術(shù)開發(fā)出新的應(yīng)用場景。

“刷臉政務(wù)”就是個例子。螞蟻金服公共服務(wù)事業(yè)部總經(jīng)理劉曉捷告訴記者，截至目前，全國范圍內(nèi)已有40余個城市開通“刷臉政務(wù)”，875萬人體驗“刷臉政務(wù)”，節(jié)約跑腿和等待時間長達400多萬小時。

“在稅務(wù)、社保、公積金、交通繳罰等不同領(lǐng)域，‘刷臉’辦事正在全國范圍內(nèi)逐步推廣?！彼f。

智能硬件來襲

生物識別技術(shù)被公眾大范圍認知，還有賴于智能手機對人臉識別技術(shù)的應(yīng)用。

蘋果iPhoneX摒棄了慣用的指紋識別Home鍵，而采用了FaceID人臉識別技術(shù)，被看作是新一代生物識別技術(shù)的第一槍。

“除了蘋果，現(xiàn)在國內(nèi)很多手機廠商也開始全面鋪開人臉識別技術(shù)，包括小米、vivo、華為等品牌，都找過我們搭建人臉解鎖技術(shù)框架?！敝x憶楠告訴記者。

而另一家手機廠商三星，選擇的是虹膜識別技術(shù)，其發(fā)布的Note7，讓虹膜識別業(yè)內(nèi)人士為之一振?！皣酪餐瞥隽说谝淮缒な謾C，而國內(nèi)其他手機廠商也都已經(jīng)和我們有合作了?！瘪R力告訴記者。

與手機一樣火熱的，還有智能音箱。2014年，亞馬遜推出了搭載智能語音交互技術(shù)的音箱Echo，截至目前銷量已達近千萬臺。而在國內(nèi)，京東聯(lián)合科大訊飛推出了叮咚音箱，聯(lián)想研制出聯(lián)想智能音箱，阿里巴巴開發(fā)出天貓精靈，小米也有小米“小愛同學(xué)”音箱，喜馬拉雅FM推出了小雅AI音箱。

“物聯(lián)網(wǎng)和智能設(shè)備一直沒有很好的應(yīng)用，一臺洗衣機加個攝像頭變成所謂的智能洗衣機，這當(dāng)然沒人買。但是Echo能有這么大的銷量說明這的確是用戶的真實需求，也給了行業(yè)很多信心。有問題的不是市場需求，而是應(yīng)用產(chǎn)品?！鲍C豹移動旗下公司獵戶星空首席科學(xué)家閔可銳告訴記者。

根據(jù)艾媒咨詢《2017上半年中國智能音箱市場專題研究報告》，2016年中國智能音箱銷售規(guī)模為1.36億元，預(yù)計2017年將達到2.01億元，增長率為47.8%，而到2020年，智能音箱銷售規(guī)模將超過10億元。

獵戶星空也想從技術(shù)角度切入分一杯羹。閔可銳說，圍繞語音交互，獵戶星空打造了一整套的技術(shù)，包括從前端信號處理到喚醒、語音識別到自然語言處理再到語音合成。

“我們的主要業(yè)務(wù)分別圍繞語音、視覺和硬件展開，喜馬拉雅的小雅AI音箱使用的就是這一整套技術(shù)，小米AI音箱、小米電視等都使用了獵戶星空的語音合成以及遠場語音識別技術(shù)?！遍h可銳告訴記者。

他認為，隨著深度學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展，如今人臉識別和語音識別技術(shù)，都能相互打通。

“圖像識別在準(zhǔn)確率上有很大提升，而音頻也可以看成是一個一維的圖像，它對應(yīng)的頻率也可以看成是一張圖，所以原來在圖像上應(yīng)用的識別技術(shù)就能轉(zhuǎn)到音頻識別上去?！遍h可銳說。

無感識別的未來

英國《每日郵報》2017年11月15日報道，已有研究人員利用汗液中獨一無二的分子特性，在未來5到10年里，可以實現(xiàn)解鎖智能手機。

王曉鵬告訴記者，智能手機或其他可穿戴設(shè)備通過不斷學(xué)習(xí)汗液中的特定生物信息，以此建立起對使用者的識別能力，從而實現(xiàn)解鎖設(shè)備，這種想法是可以理解的。

實際上，生物識別不但在技術(shù)上具有互通性，在實際應(yīng)用中，不同生物識別技術(shù)也開始走向相互融合的道路。

上海聚虹光電科技有限公司總經(jīng)理宮雅卓告訴記者，其給銀行提供的識別技術(shù)，就是虹膜、人臉二合一的方案。

“遠距離可以使用人臉識別，近距離可以使用虹膜識別，兩者無縫切換?！睂m雅卓說，人臉識別最大的障礙在于防偽，而虹膜識別優(yōu)勢就是防偽，所以兩者相互結(jié)合，更為可靠和安全。

馬力則告訴記者，指紋識別成本低、效果好，也方便，因此也能與人臉識別、虹膜識別結(jié)合起來使用。

“如果在辦公室開會，需要使用手機回復(fù)信息，與其舉著手機做人臉和虹膜識別，還不如直接指紋解鎖來得方便;但如果正在處理一份大額交易，舉起手機、抬頭識別就更能保證安全性了?！彼f。

在馬力看來，未來肯定是一個識別技術(shù)多模態(tài)發(fā)展的局面，人臉將成為基礎(chǔ)采集項，指紋和虹膜是可選項，根據(jù)不同的場景選擇不同的搭配。

王曉鵬對這種設(shè)想也頗為贊成，“以后去銀行辦卡，可以分A類賬戶、B類賬戶和C類賬戶，這個采集虹膜，這個采集人臉，這個采集指紋，建立一套金融的超級應(yīng)用體系，那么銀行就不需要再設(shè)置數(shù)字密碼了。”

而當(dāng)提起生物識別的未來，謝憶楠的腦海里就會浮現(xiàn)出一個場景：

人們走進商場，商家立馬能獲取消費者購物習(xí)慣和偏好，進行有針對性的銷售，而消費者也能獲取相應(yīng)的購物券和店鋪推薦，看中某個商品直接拿走，所有的交易都在后臺默默進行。

“這背后都依托于生物識別的準(zhǔn)確性，它是第一步。這也將會優(yōu)化整個商業(yè)流程，提升消費體驗?！敝x憶楠說。

這與研究人臉識別20年的山世光的想法不謀而合。

“無論是學(xué)術(shù)界，還是工業(yè)界，大家都希望從用戶完全配合，慢慢到中間狀態(tài)的無感配合，最后終極目標(biāo)是對完全不配合用戶的準(zhǔn)確識別。現(xiàn)在無感識別是我們努力的目標(biāo)，希望能做到與完全配合95%以上精度接近的水平。”山世光說。