刷個(gè)臉，手機(jī)解鎖了；

看一眼，超市支付完成了；

站定幾秒鐘，銀行取款到賬了……

只需要輕輕一掃。人臉識(shí)別給我們的生活帶來了前所未有的便利，也帶來了隱私泄露的風(fēng)險(xiǎn)，于是，人臉活體檢測(cè)應(yīng)運(yùn)而生。

科研人員正致力于把它變?yōu)橐幻鎴?jiān)盾，以阻擋隨磅礴信息流而來的危機(jī)。人臉活體檢測(cè)是如何精準(zhǔn)識(shí)人的？又是如何防范各種“假臉”攻擊的呢？

進(jìn)化！越來越聰明的算法

與想象的不同，較早出現(xiàn)的人臉活體檢測(cè)方式是動(dòng)態(tài)檢測(cè)，它需要用戶根據(jù)系統(tǒng)提示做出眨眼、張嘴等動(dòng)作，而算法會(huì)根據(jù)相鄰幀之間的畫面變化，判斷采集到的是否真人面部圖像。而靜態(tài)檢測(cè)則不需要用戶配合，系統(tǒng)可以直接用算法判斷真?zhèn)?，這種方式速度快,更適合時(shí)間較為緊張的場(chǎng)合。

人臉識(shí)別最大的隱患就是攻擊者可以使用各種“假臉”蒙騙系統(tǒng)。近年來,攻擊者已經(jīng)不再停留于簡(jiǎn)單的照片，隨著技術(shù)的革新，他們能將照片合成帶有眨眼、張嘴等動(dòng)作的視頻，看起來惟妙惟肖。“魔高一尺，道高一丈”，我們需要更強(qiáng)大的檢測(cè)算法來抵御這些攻擊。

“假臉”？一一擊破！

目前，可以將人臉活體檢測(cè)技術(shù)分為三大類：

一是基于紅、綠、藍(lán)顏色系統(tǒng)圖像的單目活體檢測(cè)技術(shù)。這種技術(shù)使用普通的單目攝像頭，用算法分析面部紋理、形變、反射率等信息，能在一定程度上防范“假臉”。

二是基于紅外光的雙目活體檢測(cè)技術(shù)。在顏色系統(tǒng)圖像算法的基礎(chǔ)上,該技術(shù)又增加了紅外攝像頭，它可以捕捉人體輻射出的紅外線，平面上的人臉出現(xiàn)在紅外攝像頭前時(shí)，畫面里只有一片“白花花”，因此該技術(shù)十分擅長(zhǎng)抵御“假臉”攻擊。

三是基于三維攝像的活體檢測(cè)技術(shù)。該技術(shù)使用特殊的三維深度攝像頭，可以獲取人臉的三維結(jié)構(gòu)信息，算法對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，能夠輕易識(shí)別出照片、屏幕等二維媒介的特征。這種技術(shù)的防御能力最強(qiáng)，但它的硬件成本也最高。

3種人臉活體檢測(cè)技術(shù)各有優(yōu)劣，為了發(fā)揮它們的長(zhǎng)處，當(dāng)前的主流做法是將顏色系統(tǒng)圖像與三維深度攝像頭結(jié)合，共同完成人臉活體檢測(cè)。這種融合了多種檢測(cè)模式的設(shè)計(jì)可以大大提高算法的防攻擊能力，其準(zhǔn)確率可達(dá)99.99%以上。

研究人員正在開發(fā)更優(yōu)異的人臉活體檢測(cè)算法，它們能對(duì)光線變化等復(fù)雜畫面做出準(zhǔn)確判斷。未來，人臉活體檢測(cè)技術(shù)必將成為人臉識(shí)別系統(tǒng)的標(biāo)配功能，它將進(jìn)一步推廣人臉識(shí)別在金融支付、公共服務(wù)等關(guān)鍵安全領(lǐng)域的應(yīng)用，讓普通人能夠更安心地享受科技帶來的巨大便利。

特別提示：各位讀者應(yīng)提高警惕，保護(hù)好隱私，避免照片等個(gè)人信息被不法分子獲取并濫用。

在生活中，你會(huì)因?yàn)閾?dān)心隱私安全，而刻意避開某些人臉識(shí)別的場(chǎng)景嗎？或者，你有沒有遇到過什么讓你覺得“這刷臉不太靠譜”的有趣經(jīng)歷？歡迎在評(píng)論區(qū)留言，分享你的看法或故事。

《知識(shí)就是力量》喜迎創(chuàng)刊70周年，科學(xué)藝術(shù)作品征集

七十載薪火相傳，科普路初心如磐。為落實(shí)《國(guó)務(wù)院關(guān)于深入實(shí)施“人工智能+”行動(dòng)的意見》，值此《知識(shí)就是力量》創(chuàng)刊70周年之際，誠(chéng)邀社會(huì)各界以AI為翼、以創(chuàng)意為橋，用音樂、舞臺(tái)劇、詩畫等形式賦能科學(xué)傳播，讓知識(shí)的力量浸潤(rùn)人心，為構(gòu)建新時(shí)代科普生態(tài)、注入創(chuàng)意動(dòng)能。

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責(zé)任編輯｜趙青云

運(yùn)營(yíng)編輯｜趙青云

質(zhì)量審核 | 王維嘉 李雅欣

圖文來源 | 《知識(shí)就是力量》雜志《人臉活體檢測(cè)：判斷你的真假》，撰文/莫宏偉（哈爾濱工程大學(xué)），原文有刪改，原創(chuàng)作品轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來源。

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