淺析人臉識別技術(shù)在移動支付中的應(yīng)用

孫昊 南京熊貓信息產(chǎn)業(yè)有限公司

廣義的人臉識別實際包括構(gòu)建人臉識別系統(tǒng)的一系列相關(guān)技術(shù)，包括人臉圖像采集、人臉定位、人臉識別預(yù)處理、身份確認以及身份查找等；而狹義的人臉識別特指通過人臉進行身份確認或者身份查找的技術(shù)或系統(tǒng)。而現(xiàn)如今人臉識別技術(shù)，已經(jīng)用到了移動支付上，而且通過移動支付人們開始逐漸脫離物理錢包，只需要一個手機就可以完成商品的購買，除了方便的同時也不再需要找零這個步驟，大大簡化了支付的流程，也越來越受到人們的青睞。

1.人臉識別技術(shù)的概述與發(fā)展

人臉識別是指從輸入端獲得的人臉圖像，通過一系列算法對系統(tǒng)圖像庫中的圖像進行匹配和分析，從而實現(xiàn)身份認證的過程。人臉識別，是基于人的臉部特征信息進行身份識別的一種生物識別技術(shù)。用攝像機或攝像頭采集含有人臉的圖像或視頻流，并自動在圖像中檢測和跟蹤人臉，進而對檢測到的人臉進行臉部的一系列相關(guān)技術(shù)，通常也叫做人像識別、面部識別。人臉識別系統(tǒng)的研究始于上世紀 6 0年代, 上世紀 8 0年代以后, 隨著計算機技術(shù)和光學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展, 在上世紀 9 0 年代末真正進入了的應(yīng)用階段。而近幾年來受益于計算機硬件性能的提升及云計算的發(fā)展，利用深度學(xué)習(xí)及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，人臉識別技術(shù)技術(shù)研究與應(yīng)用取得了重大突破，自2017年始人臉識別技術(shù)在各行各業(yè)中的應(yīng)用更呈爆發(fā)式的增長，國內(nèi)外涌現(xiàn)出大量的科技公司從事該技術(shù)的研究與應(yīng)用推廣，人臉識別的發(fā)展過程的也從探索階段邁入了大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用階段，同時基于人臉識別技術(shù)的移動支付應(yīng)用也開始嶄露頭角。人臉識別系統(tǒng)能否具有最先進的核心算法, 其識別結(jié)果具有實用的識別率和識別速度, 是人臉識別系統(tǒng)成功的關(guān)鍵。"人臉識別系統(tǒng)" 集成了人工智能、機器識別、機器學(xué)習(xí)、模型理論和專家系統(tǒng)、視頻圖像處理等各種專業(yè)技術(shù), 是生物識別技術(shù)的最新應(yīng)用, 其核心技術(shù)的實施, 顯示了弱人工智能向強人工智能的轉(zhuǎn)化。

2.人臉識別中移動設(shè)備端的發(fā)展

在移動支付逐漸向人們的生活轉(zhuǎn)移的同時，木馬等病毒已成為移動支付安全的主要威脅。如果手機被病毒攻擊，很容易導(dǎo)致支付密碼泄漏。，而生物識別技術(shù)被認為是目前最為方便與安全的識別技術(shù)，它不需要記住復(fù)雜的密碼，也不需隨身攜帶鑰匙、智能卡之類的東西，因此采用人臉識別作為校驗將有效的提高移動設(shè)備的安全系數(shù)。刷臉支付方式的應(yīng)用，意味著繼現(xiàn)金、銀行卡、手機支付之后，又多了一種新的支付方式，消費者有了更多的選擇：即便忘帶錢包、手機沒電，也能進行支付。此外，這也意味著人機交互進入一個新的階段：用戶與機器的交互手段從最早的電腦、到手機，到現(xiàn)在可以脫離設(shè)備驗證的束縛，靠人本身就能完成。

3.人臉識別技術(shù)在移動支付中的應(yīng)用流程

在使用移動支付時，首先整個支付流程通過移動設(shè)備的攝像頭獲取圖像，利用人臉檢測算法對圖像中的人臉信息進行檢測及活體判斷，然后將其傳輸?shù)皆贫朔?wù)器進行人臉識別處理；在此過程中從移動設(shè)備端接受的人臉圖像收到各種條件限制和噪聲干擾，必須對人臉圖像的噪聲過濾（去噪）、灰度矯正等預(yù)處理，主要包括：灰度變換、直方圖均衡化、歸一化、幾何校正等；經(jīng)過預(yù)處理的圖像人臉五官結(jié)構(gòu)分布清晰，進行人臉特征提取，人臉特征提取與人臉檢測相似，有基于先驗知識、基于幾何特征、基于模板匹配的方法；之后將采集到的人臉圖像信息傳送至云端服務(wù)器進行人臉識別，簡單來講，這就是一個人臉匹配的過程，可分為兩類：一是識別，將用提取的人臉特征值與系統(tǒng)后臺的人臉圖像庫中的特征模板進行匹配，這是一個1比N的過程；二類是確認，在云端存儲的個人注冊信息中，采集了個人的多種狀態(tài)下的圖像，例如戴眼鏡與未戴眼鏡，化妝與不化妝等等，將辨別后的身份各類圖像再與提取的人臉特征進行1比1的比較。最后將人臉識別的結(jié)果傳輸?shù)揭苿佣耍绻R別匹配成功，則完成支付過程，否則取消支付。

4.人臉識別在移動支付的核心價值

"刷臉支付" 的原則是用密碼通過手機驗證面部, 實施人臉識別。而這樣通過人臉識別面部將信息和照片與賬戶實名認證進行比較, 判斷是否屬于同一個人, 經(jīng)過持續(xù)優(yōu)化, 目前對人臉識別的準確性遠遠超過肉眼。也就是說, 即使你換了發(fā)型, 人臉識別這一功能也能認出你。當然身份認證技術(shù)在移動數(shù)字錢包的安全性中起著最基本、最重要的作用。如果移動支付只有簡單的密碼設(shè)置，而你使用的信用卡被犯罪分子用來盜取賬戶信息和非法攻擊，或者有很多錢或者沒有信用卡支付限額，損失是無法估量的。人臉識別技術(shù)作為移動數(shù)字錢包體系安全保障的補充，其主要目的是進行人臉比較，即身份認證，即使你的移動支付設(shè)備丟失或被盜，你也不用擔(dān)心卡上的錢會因此遺失。

5.人臉識別技術(shù)的未來發(fā)展趨勢

2015年3 月，當支付寶的刷臉支付技術(shù)出現(xiàn)并受到國外媒體的質(zhì)疑時，他們說：技術(shù)還不成熟，技術(shù)很困難，存在安全問題。但截止到現(xiàn)如今支付寶的人臉識別支付及其他生物特征識別支付已占據(jù)六成以上的交易量。刷臉支付的出現(xiàn)使用，優(yōu)化了支付流程，方便了用戶日常購物消費，提高了商家的交易效率，帶動了零售業(yè)的發(fā)展。此外，當出現(xiàn)賬戶被盜時，犯罪證據(jù)將留在支付過程中的面部圖像收集過程中，這將有助于打擊犯罪行為。除此之外，采用人臉識別支付其非接觸性也不易讓人們產(chǎn)生排斥感。

同時自2016年以來，國家密集出臺了《關(guān)于銀行業(yè)金融機構(gòu)遠程開立人民幣賬戶的指導(dǎo)意見（征求意見稿）》、《安全防范視頻監(jiān)控人臉識別系統(tǒng)技術(shù)要求》、《信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)人臉識別認證系統(tǒng)安全技術(shù)要求》等法律法規(guī)，為人臉識別在金融、安防、醫(yī)療等領(lǐng)域的普及打下了堅實的基礎(chǔ)，掃清了政策障礙。2017年人工智能首次寫入國家政府報告，作為人工智能的重要細分領(lǐng)域，人臉識別相關(guān)政策支持力度將不斷增強?？梢灶A(yù)計未來5年內(nèi)人臉識別的應(yīng)用將達到數(shù)千億規(guī)模，其中在金融、公安、交通、教育等領(lǐng)域更將有快速發(fā)展。

總結(jié)：人臉識別自古以來都是人類進行身份識別的一個重要方式，近些年智能手機等穿戴設(shè)備的興盛，應(yīng)市場所需，將人臉識別應(yīng)用在移動設(shè)備的支付系統(tǒng)中，讓支付認證更加方便、安全、可靠。在未來，移動終端進行人臉圖像識別的應(yīng)用將出現(xiàn)在越來越多的領(lǐng)域當中，而人臉識別本身具有的獨特性和穩(wěn)定的安全性將給人類帶來越來越多的好處。