个人身份的准确识别认证体系, 是人类进入信息时代后必须攻克的一道难题, 无论是在网络世界还是日常生活中, 对用户的任何授权, 都是针对用户的身份进行的, 因此, 如何保证操作者的身份真实性, 就是身份认证技术必须解决的问题。
随着计算机技术的不断发展进步, 在个人身份的认证领域, 历经了多次不断的演变, 从最初的密码认证到后来的动态密码认证, 从数字签名 (电子加密) 再到密匙盘或IC卡, 到现在当红的指纹识别、虹膜识别, 人脸识别等等, 人类走过了一条艰辛而漫长的道路。
笔者认为, 动态人脸识别认证有可能成为将来最完美的个人身份认证方式。
个人身份的认证也就是确定被认证者就是合法的本人, 这必须是在准确进行生物个体识别的基础上来进行的, 个人身份认证必须具备一些共同特点, 才有可能被市场所广泛接受, 才能普及。
从密码认证到动态密码认证, 在认证的准确性上可以说是提高了不少, 电子钥匙和钥匙盘、IC卡的使用, 又从技术上使认证的准确性提高了一大步, 但这些方法都存在着密码的遗忘、丢失的问题, 或者使用上的不方便问题。
如果单从设计者的角度来说, 使用密码最简单, 但如今大家争先恐后地进行指纹识别、虹膜识别和人脸识别等的研究, 除了密码有主动被动泄露问题, 还有一点就是为了解决使用的方便性问题, 在市场规律上, 不需携带不需记忆的指纹识别、人脸识别等对用户来说当是最方便的, 这也是如今各类移动设备大量研究者进入这一研究领域的原因, 当然, 这些新兴识别方式, 都还涉及到如何提高其识别的准确性和可靠性的问题。
一套新的识别认证系统, 在进入市场时能否得到用户的认可, 使用成本也是一个要考虑的问题。从目前的情况来看, 指纹和虹膜识别的推广都需要另外增加特殊的检测元件, 相反, 随着各种移动设备上高品质摄像头的不断普及, 人脸识别却可以直接借用现有的摄像头来完成, 因此, 人脸识别认证很有可能在将来成为主流。
但在人脸识别认证方面, 当下最急切需要解决的问题是如何提高识别的准确性, 这已然成了人脸识别能否进入市场的关键。
动态人脸识别认证技术是在普通的人脸识别认证技术基础上的一种改进, 是直接根据个人独一无二的身体动态特征来进行识别的, 从理论上讲可以大大提高识别的准确性和可靠性。
人作为生物, 运动是常有的, 肢体的运动、脸部表情变化等, 都能构成一个个连续的动态变化过程, 同时也构成了一个个体有别于其它个体的独立特征, 这种运动特征除了受先天生理结构的影响, 还会受到来自后天发育过程中的各种独特的影响, 表现在类似走路姿态, 表情变化等各方面, 这是一个长期积累直到基本稳定的过程, 只要能把个人的这种运动特征有效地提取出来, 就有可能大大提高个人身份识别的准确性和可靠性。
人脸识别研究的前提是人的五官的形状和位置, 这种位置关系因人的骨骼和肌肉的不同而不同, 而对于同一个人来说, 这种位置关系通常又是相对稳定的, 这正是目前人脸识别的前提, 从目前的研究情况来看, 研究方向主要是根据人的五官的各种特征点的平面构成来进行电脑比对的, 类似这种人脸静态识别, 不可避免地存在着一些客观的问题, 比如, 如何能确定摄像头前的是真实的人而不是一张照片, 还有, 一个人的身体和情绪变化是经常的, 由此有可能造成不能正确识别的问题, 正由于存在着这些不可预知的难题, 现在的人脸识别系统的可靠性还不能满足网上购物等高标准的要求。
其实, 人在各种运动变化过程中, 才真正富含了更大量可以代表个人特征的信息, 这些信息不仅基本稳定, 而且因受个人成长过程的各种微小影响, 其个性很强。
在人脸的各种表情变化时都有一个时间过程, 在这个过程中就有着许多可以提取的特征, 比如从自然表情到微笑表情, 就涉及到脸部肌肉的拉伸而引起的五官的形状以及位置的变化, 这种变化过程和变化程度虽说对每个人来说大多数相似, 但也因人而异有一些微小的不同, 比如五官特征点的变化的速度、加速度、变化幅度、变化方向等, 这些动态特征都能作为我们判定每个人的个体差异的变量, 用不同个体之间的这些不同来进行个体身份的识别, 这便是我们进行个人身份动态识别的基础。
在具体进行人脸动态识别、动态走路姿态识别等动态行为识别研究时, 应该是在对大量数据进行收集整理的基础上, 找出最有价值的, 个体间相差最大的动态信息, 从而最终能高效率地应用到实践中。
在大数据时代, 随着计算机性能的不断提高, 对动态图像的处理能力也是越来越强, 人脸动态识别才有了发展的空间。
人脸动态识别技术, 是在对人脸静态识别技术的基础上, 根据特征点的运动情况, 进行个体动态规律的提取和利用, 这其中, 最主要就什对特征点的变化进行娄理分析, 找出特征信息, 即个体间差别最大的变量信息。
具体来说, 以人的嘴角动态信息变化为例, 在从自然表情到微笑表情的变化过程中, 我们就可以通过变化的方向、速度、幅度多个方面进行记录, 甚至还可以对同一个人的两边嘴角的变化差异进行对比, 从而找到能真正区分不同个体的钥匙。
在如今的网络信息时代里, 安全高效是人们追求的目标, 人脸动态识别技术很有可能在未来不久广泛地应用于生活的各个领域。
1) 网络中个人身份的认证。在不久的未来, 人们有可能通过任意终端设备的摄像头, 对准自己的脸按照系统要求做一个表情, 便可通过系统的认证, 不用担心忘记密码和密码泄露之类的问题, 舒心又放心。
2) 在日常生活中, 像各种门禁系统、签到系统等, 都要求有很强的易用性, 都希望不需经过烦琐的程序便能轻松准确地识别个人的身份, 人脸动态识别技术可以很轻松地进行远程摄像扫描, 实现简单快速识别认证。
3) 人脸动态识别在公安领域中也可能发挥重要作用, 人的动态表情变化特征, 是一个人在长期生活中逐渐形成的, 不容易发生突然改变, 由于主要是通过动态变化来进行识别, 生活中由于化妆等因素对识别准确性的影响也就应当小于静态人脸识别, 如今, 各地的天网工程, 增加了大量高清影像采集设备, 有着较高的识别的准确性和可靠性, 这对维护社会治安, 震慑违法犯罪必将起到重要作用。
动态人脸识别认证技术, 能提高个人身份识别的准确性, 使我们可以在信息时代中做到高效率的生活。
当然, 无论哪种个人身份认证方式, 都各有自身的优缺点, 在现实的个人身份认证中, 如果对认证结果有着很高的要求, 那么, 单一的认证方式都很难奏效, 最为稳妥的方式还是将两种以上认证方法结合起来, 即采用多因素身份认证方式, 从而进一步加强认证的可靠性。
摘要：个人身份的准确识别认证, 关系到人类生活各方面, 随着计算机技术的不断发展进步, 在个人身份的认证领域, 已历经了众多的演变, 笔者认为, 动态人脸识别认证技术将有可能成为未来最完美的个人身份认证方式。
关键词：个人,身份,认证
