2D人臉識(shí)別逐步過渡到3D 普及之路已經(jīng)不遠(yuǎn)

iPhone X除了擁有全面屏解決方案，還擁有傲視同行的3D結(jié)構(gòu)光人臉識(shí)別——Face ID。不過這項(xiàng)技術(shù)如今不再是iPhone X的專屬功能了，甚至已不局限于手機(jī)或支付方式。

2019年4月8日，國內(nèi)首條采用3D人臉識(shí)別閘機(jī)的地鐵線路——濟(jì)南地鐵1號(hào)線——開啟商業(yè)運(yùn)營。據(jù)悉，乘客在濟(jì)南地鐵APP上錄入人臉信息后，進(jìn)站時(shí)只需將臉部對(duì)準(zhǔn)3D人臉識(shí)別設(shè)備，2秒內(nèi)便可通過閘機(jī)。可以預(yù)見，搭乘地鐵自助購票排隊(duì)長，必須借助手機(jī)、卡片等介質(zhì)才能過閘機(jī)的問題將被消除。據(jù)濟(jì)南軌道交通集團(tuán)工作人員介紹，這種方法一分鐘可使30-40名乘客通過，大幅提升了地鐵運(yùn)營效率。

2D人臉識(shí)別將逐步過渡到3D

起初，人臉識(shí)別技術(shù)僅限于2D識(shí)別，但人臉并非完全平坦，2D識(shí)別不可避免地存在人臉特征信息損失，此外，也較易受姿態(tài)、光照、表情等因素影響，因此3D人臉識(shí)別應(yīng)運(yùn)而生。相比較而言，3D人臉識(shí)別技術(shù)不僅識(shí)別率高，且在使用方便性上也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于2D人臉識(shí)別。

從技術(shù)發(fā)展過程來看，未來3D人臉識(shí)別是人臉識(shí)別主要技術(shù)手段，2D人臉識(shí)別只是人臉識(shí)別發(fā)展的過度階段。目前，3D人臉識(shí)別相關(guān)器件市場增長率正逐年走高：據(jù)Yole《3D成像和傳感-2017版》報(bào)告，預(yù)計(jì)3D成像和傳感器件市場的復(fù)合年增長率為37.7%，2022年將達(dá)到90億美元。

軌道交通領(lǐng)域 3D刷臉意義重大

在人流量巨大、環(huán)境復(fù)雜的軌道交通領(lǐng)域，3D人臉識(shí)別技術(shù)可大幅提升個(gè)人身份驗(yàn)證及交通運(yùn)營效率。國內(nèi)地鐵站大多存在自助購票排隊(duì)長、購票程序較繁瑣等問題，如今乘客只需錄入3D人臉信息，便可直接刷臉進(jìn)站，排隊(duì)購票難問題得以緩解。

另外，相對(duì)于時(shí)下流行的刷卡、掃碼進(jìn)站，3D刷臉更為快速、便捷、安全，并省去了手機(jī)、卡片等中間介質(zhì)，乘客可做到無感快速進(jìn)出站，不慎忘帶或遺失手機(jī)、交通卡等情況也沒有問題，“最好的科技是讓你感受不到科技的存在”，這就是3D刷臉進(jìn)站的意義。

3D人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

目前，人臉識(shí)別市場的解決方案主要包括2D與3D識(shí)別技術(shù)，盡管3D識(shí)別可較大程度上保留有效信息，比2D算法更合理并擁有更高精度，但市場上主流的識(shí)別方案仍是采用攝像頭的2D方案。技術(shù)與資金問題成為阻礙3D人臉識(shí)別迅速普及的主要因素。不過，北上廣深等經(jīng)濟(jì)科技發(fā)達(dá)地區(qū)技術(shù)升級(jí)速度較快。

相對(duì)于其他場景，地鐵進(jìn)站口人流量大、人員復(fù)雜，如果識(shí)別速度慢，或者識(shí)別準(zhǔn)確率不夠高，將會(huì)造成大量旅客阻塞乃至發(fā)生安全問題，從而影響體驗(yàn)。此外，對(duì)于側(cè)臉等場景，也要能夠精確識(shí)別。這就要求在保證高精度的情況下，加快算法速度以及增強(qiáng)適應(yīng)性。

值得一提的是，軌道交通裝備關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)及日常生活，是國家重要經(jīng)濟(jì)組成部分。由于具有重要的經(jīng)濟(jì)和政治影響，對(duì)相關(guān)國家政策的敏感度也相對(duì)較高。對(duì)于希望進(jìn)軍軌道交通領(lǐng)域的企業(yè)來說，及時(shí)關(guān)注政策及政府動(dòng)向是非常重要的。

此外，3D 人臉識(shí)別也有一些局限性，比如目前 3D 成像所依賴的結(jié)構(gòu)光技術(shù)主要使用近紅外散斑激光獲得深度信息，而近紅外的某些波段在戶外強(qiáng)光下是有可能失效的，這是目前 3D 成像面臨技術(shù)難題之一。好消息是，對(duì)地鐵進(jìn)站來說，一般不需要面對(duì)戶外強(qiáng)光的挑戰(zhàn)。

結(jié)語：2D人臉識(shí)別由于只是三維在二維空間的簡約投影，表征點(diǎn)有限，精確度受限。在軌道交通領(lǐng)域，3D人臉識(shí)別將進(jìn)一步支持無人化值守、電子支付和交通管理緝查布控，讓出行更便捷和安全。無論目前遇到怎樣的阻礙，其應(yīng)用前景無疑是光明的。未來，3D人臉識(shí)別將越來越多地走入人們生活的方方面面。對(duì)于公共場景來說，人臉識(shí)別安防不會(huì)是最后一條防線，但3D人臉識(shí)別信息安全性也應(yīng)該得到足夠的重視。