虹膜識別技術(shù)的技術(shù)挑戰(zhàn)及應(yīng)用前景

　　2016人工智能湖南論壇暨自興人工智能研究院揭牌儀式，來自國內(nèi)外的許多頂級專家在會上給我們做了報(bào)告并接受了雷鋒網(wǎng)獨(dú)家專訪。孫哲南教授，研究方向?yàn)樯锾卣髯R別、模式識別、計(jì)算機(jī)視覺。 在IEEE TransacTIons on PAMI等國際學(xué)術(shù)期刊和CVPR等國際學(xué)術(shù)會議上發(fā)表論文50多篇，申請發(fā)明專利13項(xiàng)，獲得6項(xiàng)軟件著作權(quán)。

　　作為主要完成人之一的科研成果 “虹膜圖像獲取與識別技術(shù)”獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎和第十一屆中國專利獎優(yōu)秀獎，擔(dān)任國際模式識別協(xié)會（IAPR，InternaTIonal AssociaTIon for Pattern RecogniTIon）生物特征識別技術(shù)委員會秘書長，亞洲生物識別論壇測評與標(biāo)準(zhǔn)委員會主席，IEEE會員，國際會議ICB2009的Publicity Chair，ICB2007、SPIE-DS2008、BSYM2007、IWCF2008、ICWAPR2008、ICWAPR 2009等國際會議的程序委員會委員。把科研目標(biāo)瞄準(zhǔn)國家的重大需求，積極推進(jìn)科研成果的實(shí)用化和產(chǎn)業(yè)化。

　　自主研發(fā)的虹膜識別技術(shù)在國安、煤礦、銀行、機(jī)場等領(lǐng)域推廣應(yīng)用，打破了國外虹膜識別產(chǎn)品的壟斷局面，并通過技術(shù)授權(quán)成功進(jìn)入國際市場，實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)虹膜識別技術(shù)出口零的突破。

　　1、虹膜識別對攝像頭的精度要求有多高？

　　現(xiàn)在虹膜識別對于攝像頭要求很低，遠(yuǎn)距離的虹膜識別只需要幾千萬像素就可以，而近距離的虹膜識別則只需幾百萬像素的精度就可以識別?，F(xiàn)在主流的成像器件都可以達(dá)到這一要求。

　　2、目前是否會受到眼鏡、隱形眼鏡等物品的影響？如何克服這種影響？

　　這肯定會有影響，尤其是在眼鏡鏡片很臟的情況下，會在虹膜紋理上造成一些斑點(diǎn)。另外如果是有鏡面反射，會有光斑點(diǎn)打在虹膜上。對于這一問題，我們可以通過預(yù)除的方法，把這些造成點(diǎn)進(jìn)行預(yù)除。第二個(gè)是采用比較魯棒的識別算法，比如深度學(xué)習(xí)的方法來克服這種的影響。通過很多數(shù)據(jù)來訓(xùn)練，因?yàn)檎趽醯闹皇呛苄〉囊徊糠?，目前我們的識別算法可以容忍在虹膜環(huán)狀區(qū)域里有50%遮擋，所以就算即使有遮擋或是其他也不會影響其識別結(jié)果。另外如果是戴了透明隱形眼鏡的基本不會對虹膜識別產(chǎn)生影響，但如果是戴了美瞳，上面印有一些打印的紋理，我們會通過活體檢測的方式檢測到用戶是否佩戴了美瞳，我們會要求用戶摘下美瞳進(jìn)行檢測。

　　3. 虹膜識別主要的技術(shù)挑戰(zhàn)在哪里？大規(guī)模應(yīng)用的難度在哪里？

　　挑戰(zhàn)主要是在如何方便的采集虹膜，因?yàn)楹缒つ艹上竦木嚯x十分的窄，有效成像的范圍大概是在幾個(gè)公分到十個(gè)公分左右。在實(shí)際運(yùn)用中，如果用戶的姿勢稍有不對，就有可能采集不到清晰的虹膜。第二個(gè)挑戰(zhàn)就是魯棒性的挑戰(zhàn)，多元一致的比對，比如你用手機(jī)采集虹膜，或是用固定的相機(jī)采集虹膜，數(shù)據(jù)來源于不同的器械，但是還要進(jìn)行比對，這就是多元一致的比對。第三個(gè)就是安全性的問題，比如使用打印的虹膜，虹膜的模板可能被竊取或是篡改等等。

　　虹膜識別是最適用于大規(guī)模人使用，現(xiàn)在在印度有10億人都在使用虹膜識別系統(tǒng)。所以大規(guī)模運(yùn)用虹膜識別是可行的。但是規(guī)模變大時(shí)，在一對多還是會有計(jì)算速度，可分性的問題。但是虹膜識別相對于人臉識別精度是最高的。

　　4. 如何有機(jī)的將這種識別技術(shù)應(yīng)用在改善自動化技術(shù)中？

　　自動化技術(shù)就是比如說在自動通關(guān)的過程中，人臉或是指紋十分的容易造假，而虹膜則造假難度更高。在虹膜解鎖手機(jī)或是虹膜支付會更加的安全。比如三星note7上面有虹膜識別，它就和三星支付綁定在一起了。現(xiàn)在的支付方式比如支付寶支付如果能綁定虹膜識別就會更加的安全。其實(shí)現(xiàn)在的支付還是有很多的瓶頸，比如張三套用李四的賬戶進(jìn)行轉(zhuǎn)賬。如果能使用虹膜識別就會更加的安全，也不必使用以前的發(fā)送短信驗(yàn)證碼。再比如汽車上也可以使用虹膜識別，這樣就不帶車鑰匙了。高速自動化，特別是在人員安檢通關(guān)的時(shí)候，過邊檢時(shí)要排很長的隊(duì)，如果使用虹膜識別，放一臺機(jī)器在那就可以自動識別出身份，跟你電子護(hù)照上的照片匹配通過就可以通關(guān)，可以加快便捷通關(guān)。

　　5. 如何評價(jià)三星note7上使用的虹膜識別技術(shù)？它的安全性能達(dá)到虹膜識別應(yīng)有的水準(zhǔn)嗎？

　　我們已經(jīng)采購了一臺三星note7做了測試，感覺效果還是很好的。代表了當(dāng)前最好的虹膜識別技術(shù)水平。但是安全性這一方面，我們還沒有進(jìn)行完整的測試。我認(rèn)為虹膜識別肯定是要比人臉和指紋識別更加的安全，但是它是否能克服玻璃眼球或是戴隱形眼鏡的問題。

　　6. 既然虹膜識別的安全性更高，那為什么在金融領(lǐng)域使用人臉識別應(yīng)用要比虹膜識別更加的廣泛？

　　我覺得有幾個(gè)問題，一是虹膜識別的成本要比指紋和人臉識別的成本要更高。第二個(gè)是用戶的認(rèn)知還不夠，如果在三星note7發(fā)布之后，效果感覺很好。還有iPhone8或是9也能使用虹膜識別，就會帶動大家對于虹膜的認(rèn)識和使用。第三點(diǎn)是隨著虹膜采集變得更加的便捷，大家都會慢慢開始使用虹膜識別?，F(xiàn)在我們也在和銀行聯(lián)合，采用虹膜識別來進(jìn)行取款。此外這里面也涉及到國家體制和立法的問題，我們國家的人大已經(jīng)立法吧指紋放到身份證里面，但是我相信下一代的身份證很有可能會把虹膜放到身份證里。