的卢深视:专注三维机器视觉,点亮安防“智慧之眼”

作者: 佚名 2019-11-25 16:08:12

 

【51CTO.com原创稿件】日前,以“动能焕新·智慧融合”为主题的世界人工智能融合发展大会在济南市山东大厦隆重召开。大会分为主论坛、分论坛、厂商展览三大板块,以专题研讨、展览、路演等形式,聚集了国内外人工智能领域最前沿的学者专家、技术开发者、厂商代表等千余人。的卢深视作为一家专注三维机器视觉产品及解决方案的新锐企业,也在本次大会的厂商专区上亮相。的卢深视创始人兼CEO户磊接受了记者专访,分享了的卢深视在三维人脸识别技术领域的突破经验和落地成果。

三维人脸识别的天然优势

机器视觉是人工智能技术的重要分支,也是具有代表性的技术之一。随着人工智能时代的到来,机器视觉领域也有望迈向新的发展阶段。的卢深视从创业之初就将三维人脸技术作为突破口,在今天看来也是很有前瞻性的战略决策。

2013年,苹果收购了专注做3D视觉结构光方案的以色列公司PrimeSense,2015年左右又围绕3D结构光技术收购了多家产业链上下游企业,其中包括一家做三维人脸高精度重建和动作捕捉的公司Faceshift。直到2017年苹果正式将3D结构光技术应用于iphone10,推向消费级市场。

基于3D视觉感知的人脸识别在防伪方面有着天然优势。人脸和指纹、声纹一样,本质上可以视作一种生物特征,而具备3D信息的人脸识别在安全性上有远超过指纹这类生物特征的优势。

户磊对此解释说:“从安全性角度来说,没有任何技术措施可以保障百分之百的安全。任何形式的‘锁’或加密技术都有其破解方式,至于安全的程度是跟破解的成本直接相关的。从成本这个角度解析,复制一个人的指纹并没有想象中那么难。特别是在日常生活中指纹容易留痕,同时随着手机端拍摄功能的日益优化,你在高清摄像头前比个V字,相机都可以清晰捕捉到你的指纹信息,再进行加工处理,这种伪造的成本也很低。”

相较而言,3D人脸识别对于呈现介质是平面的攻击手段都是可以做到完全防御的。任何照片、纸片、手机、ipad上的人脸,以及通过deepfake之类的技术生成的人脸动画或动态视频,在真正的3D人脸识别技术面前都是无效的。即使是高仿真面具,要想通过3D人脸识别也需要达成相当苛刻的条件。户磊做了进一步的说明。

“首先面具制作前期需要对人脸数据进行采集,如果扫描的仪器不够精准,就无法通过三维人脸识别;其二,面具制作的材质如果和人的皮肤并不相似,那也是没用的。即使在外观上相近,但材料表面的反射率和真实人脸不同就会在成像上出现差别,这种差别是可以用机器学习算法学习到的,根本无法以假乱真;其三,只要在3D人脸识别技术中加入微表情检测,那么完全固态的立体面具也是没有攻击威胁的。”

据悉,的卢深视的结构光技术能保证在近距离情况下的极高精度,1:100 万大库识别误报率为万分之一的前提下,首位识别通过率大于 95%,这至少等效于 1:1比对,百亿分之一误识别率前提下,通过率达到 95% 以上。现阶段,的卢深视的三维实时高精度重建技术,可以将重建精度做到毫米级,且移动设备帧率达到40帧/秒。这个精度,保证了可以动态采集并重建场景中的三维信息,同时提高对身份信息的采集和管控效率。

3D人脸技术落地高端安防

对于3D视觉技术,苹果选择了布局到移动端,的卢深视则选择了深耕安防领域。相对于消费领域的应用,安防领域不仅对准确率的要求更为严格,而且普遍需要在一个镜头内识别多张人脸,数据采集和算法难度都相对加大。

安防是公共环境建设的刚需,之所以选择安防作为切入点,户磊坦言这是当时三维人脸识别技术最容易实现应用落地和价值创造的行业。“安防的发展一般有政府相关安全部门的推动,安防本身对那些能提升管理效能的新技术有很大的接纳度,而且对成本不敏感。因此对于三维人脸技术来说,安防都是最适合前期数据积累、技术打磨以及产品落地的行业。此外,当时的安防领域基本采用二维人脸识别技术,防伪能力较弱,市场也需要在安全性上有更高保障的新的解决方案。”

的卢深视在2015年接到了某边疆省份公安厅的三维人像卡口项目。作为解决方案提供商,的卢深视在此基础上参与建立了全国首个省级“三维人像数据库”。该项目自2016年在该省上线至今,总通行人数超过百亿。采集、存储、布控的三维人脸库在千万级规模,产生百万级别次有效报警,并且在空间上布及南北、各边境关卡,全天候信息获取,经受了各种复杂现场状况和极端恶劣天气的考验。

某受国际关注的大桥通关项目是另一个具有标杆意义的项目。该大桥是大湾区城市群的重要连接桥梁,如何打造智能卡口,在无人值守的情况下让人、车的流通更安全更高效,是大桥在实际运营过程中亟待解决的问题。2017年,在其组织的人脸识别测试中,的卢深视提供的人脸识别方案凭借其高效准确的特性,击败了众多实力强劲的竞标者,赢得并顺利完成了人脸识别与身份核验任务,为该项目提供完整的人脸识别及防作伪功能,应用于入口旅检大厅的人道与车道过处。行人通道实现快速自助身份核验,行车通道实现司机无需下车即可快速核实身份,真正做到无需配合和无人值守,同时还创造了8秒人脸识别通关记录。

此外,在北京市公安局“一体化作战平台”人脸识别项目、义乌客运中心三维人像数据系统项目中,的卢深视的三维人脸识别技术和产品均以优质表现获得了客户认可。

构建“云、端、芯”产品体系,推动产业链上下游完善升级

成立4年多来,的卢深视的产品体系也在不断升级和迭代。目前在终端产品方面,的卢深视有“火眼”系列三维嵌入式开发套件,“天眼”系列三维网络摄像机与智能盒子,“哨兵”系列三维人像多维数据管控通道,以及“鹰眼”系列边检人证比对及防伪相机。在“云”端,的卢深视有“冰鉴”系列三维人像结构化智能分析应用服务器。

户磊围绕产品布局做了说明:“从大格局上来讲,我们的产品主要分为三个互相配合且不可或缺的部分——云、端、芯。这就分为云端的数据大库的检索、比对分析能力,终端上实时的3D信息感知处理和就地分析能力以及部分安全防伪能力,还有终端上深度感知的计算和特征分析的计算能力。目前我们也在逐步深入研发‘芯’这个部分,从最早的完整的模块,包括3D感知的光学部分,整个计算处理的单元,让它逐步变得越来越小型化,越来越低成本,易于集成,通过技术上的进步不断丰富应用场景,包括那些对成本相对敏感且对体验要求较高的场景。整体来看,我们面向的应用场景是在不断扩展的。”

在户磊看来,苹果iphone10 的发布对于三维视觉领域来说其实具有里程碑的意义,因为行业巨头的这一举动加速了产业上下游的成熟过程。就目前来说,三维人脸识别技术的应用并不算很成熟,产业链不够完善,行业分工也还未形成。

“三维人脸识别的产业链,大致可分为器件、模组、系统和方案设计厂商、基于三维数据的测量、重建、定位之类的算法厂商、应用厂商等环节。不过正是这一技术在应用上还极为有限,因此也束缚了上游产业的发展。”

在这一行业背景下,户磊希望能有更多的产业巨头进入这个领域,推动形成更多开放的合作。同时的卢深视应该立足自身,发挥核心优势,推动产业链上下游的完善升级。

“从的卢本身的角度来看,我们会从应用出发,将核心优势算法能力发挥出来,之后再将链条做长。从相机、感知系统的设计、算法的研究到应用的交互,我们都会去做。因为在产业格局还不明晰,分工尚不明确的时候,只有这样做才能给客户去交付真正有价值的东西。目前来说,我们团队从数据积累、算法能力到相机等硬件感知的标准设计都一步步打通了,这在整个行业也是相当超前的。”

未来,除安防领域外,的卢深视也将向消费领域发力。“我们的产品会逐步走入消费者的生活当中,像智能门锁,刷脸支付,智能解锁等等。这些都将是在技术内核提升之后逐步去覆盖的领域和方向。”

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