當人臉識別遭遇口罩，虹膜識別的機會來了
突如其來的新冠肺炎疫情，讓人臉識別（Face ID）技術遭遇尷尬，因爲一旦用戶戴上口罩，就難以實現人臉解鎖。近日，有消息表示蘋果公司iOS系統的更新版將推出一個重要功能，就是“戴口罩也可使用Face ID”。對此，國內有科技廠商也表示，虹膜識別可作爲替代方案，實現戴着口罩能解鎖手機。
比人臉和指紋更難僞造
戴口罩進行人臉識別解鎖手機，技術上要解決這個問題並不容易。“口罩遮住了部分人臉，人臉識別面臨先天性的信息不足問題，並且口罩款式、形狀和佩戴狀態各異，要檢測遮擋區域的人臉需要增加預處理工作量。”中國科學院自動化研究所研究員孫哲南接受科技日報記者採訪時表示。
這種情況下虹膜識別是如何解鎖手機的？
孫哲南介紹，手機前置虹膜成像模塊和近紅外主動光源，可以在20—50釐米範圍獲取用戶雙眼的近紅外虹膜圖像，人眼虹膜紋理圖像包括斑點、條紋、細絲、冠狀、隱窩等細節視覺特徵，這些特徵人各有異、出生一年後幾乎終身不變，因此可以採用圖像處理和模式識別方法精確鑑定具有該虹膜圖像的人員身份。虹膜解鎖是通過比對用戶虹膜圖像和事先註冊模板之間的相似性來確認用戶是否是手機訪問的授權人員。
“虹膜在胎兒發育階段形成後，在整個生命歷程中保持不變。這決定了虹膜特徵的獨特性，同時也決定了身份識別的唯一性。”中科虹霸總經理馬力介紹，虹膜識別比人臉識別和指紋識別具有更難僞造的生物特徵識別特性。例如，指紋比較容易磨損和破壞，接觸式識別存在病毒傳染風險，人臉識別會存在雙胞胎難分辨等問題。另外，整容、不同光照下的表情、姿態等也都會影響識別效果，在疫情期間，佩戴口罩、護目鏡、帽子，也會導致臉部信息缺失。
此前人臉識別被廣泛應用，虹膜識別並未能成功推廣，但隨着戴口罩的情況越來越普遍，虹膜識別越來越被重視。
“從20世紀90年代以來，科研人員一直在探尋獲取和識別虹膜圖像的有效途徑，虹膜識別學科經過20年的發展積累了豐富的理論和方法。”孫哲南說，在生物特徵識別市場比重逐步提升。比如，礦山人員虹膜識別安全管理監測平臺已經應用於數百家礦山企業，包括神華集團、中煤集團、同煤集團等特大型煤炭企業，佔據80%以上市場份額。
“隨着新冠肺炎疫情發展，各單位和社區對個體身份認證和門禁安檢日益重視，而虹膜識別相比人臉識別不受戴口罩情況的影響，相比指紋識別也不需要接觸式採集，因此新冠肺炎疫情或成爲虹膜識別應用爆發式增長的‘催化劑’。”孫哲南說。
“目前虹膜識別系統在受控條件下可以高精度確認用戶身份，已廣泛應用於國民證照、金融證券、邊檢通關、社保福利、教育考試、門禁考勤、互聯網絡、信息安全等重要領域。”孫哲南說，隨着遠距離和移動端虹膜識別技術發展，虹膜識別應用領域更加廣泛，例如智能交通收費站直接刷車主虹膜扣費，大型超市和飯店刷虹膜結賬，手機刷虹膜處理移動銀行、證券等事務。
虹膜識別自主可控意義重大
在孫哲南看來，虹膜識別技術對國家安全有重要意義。
“目前國內市場大部分採用國產自主可控的虹膜識別技術，如果國家級虹膜識別平臺或者重要領域，例如身份證、金融、教育、社保、通關、電信、交通、旅遊等虹膜識別應用採用國外技術，或影響國家安全和個人信息安全。”孫哲南說。
中科院自動化所譚鐵牛院士團隊從1998年起開始在國內開展虹膜識別的研究，在虹膜圖像獲取、虹膜區域分割、虹膜特徵表達、虹膜圖像分類等一系列關鍵問題上取得重要進展，系統發展了虹膜識別的計算理論和技術方法，具有完整自主知識產權的虹膜設備和識別系統。
“我們自主可控的虹膜識別技術應用在智能手機上，爲多家企業提供移動虹膜識別芯片方案；在反恐維穩、邊境安檢、煤礦安監、公安司法、銀行支付、兒童防丟失、聯合國難民管理等領域得到規模化應用，並首次實現我國虹膜識別技術出口和授權歐美企業和大學，打破西方發達國家在虹膜識別技術領域對我國早期的技術封鎖和後期的市場壟斷。”孫哲南說。
與此同時，孫哲南強調，目前國際上和我國的一些標準化組織對虹膜的設備、數據、應用制定了一些標準規範，對於虹膜識別技術和產業發展具有重要意義，但是目前標準體系還需要進一步完善，例如虹膜特徵編碼、遠距離多用戶虹膜成像、特定行業的虹膜識別應用等需要標準規範，以促進虹膜識別新技術和新應用的發展。（記者 馬愛平）