【微信身份证后的刷脸时代】活体识别告诉你为什么照片无法破解人脸系统
新智元报道
作者：胡祥杰
【新智元导读】腾讯优图实验室已经成功研发并推向使用的一项人脸识别技术：光线活体。这项独创技术被命名为Aurora Guard(极光守卫)，通过闪光模拟实现多重随机信息的编码和解码，使方法建立在密码学的坚实基础之上，是目前已知安全级别最高的技术之一。目前，光线活体识别在使用中正常通过率是98%以上。
随着“微信身份证”开始试点，我们离“刷脸时代”又近了一步。
新智元11月27日在深圳北站和广州南站体验到，这两个高铁站已经开始采用“人脸验票”技术，乘客手持身份证只需“刷脸”验证即可进站，整个认证过程不超过5秒。我们在现场看到，刷脸进站过程还算流畅，不过需要工作人员一直在旁边提醒，“大家请抬头看镜头。”
除了刷脸支付、刷脸进站、刷脸解锁手机屏幕外，我们也在银行系统里面也看到了刷脸验证用户身份的案列，这些构成了2017年最火热的人工智能落地方向之一。简单地看来，刷脸是一个验证身份的过程，所以最后跟个人身份证打通也是理所应当。
此前，新智元在走访腾讯优图实验室时了解到，判断画面上呈现的是不是一个真的人脸，途径和手段是可以非常多样化的。要验证是不是真正的人脸，光靠一个二维的模式识别，或者人脸特征点的对齐都是远远不够的，存在一定的局限性。
一个简单的假设：拿着一张照片能不能骗过摄像头？
答案是肯定不行。现有的人脸识别/验证中，活体早就作为一个基本的保障加入其中，比如大家熟知的 iPhone X 的人脸解锁，就需要用户保持张着眼睛等“活体”的动作，大多数的人脸识别在录入用户原始比对数据时，会采用“摇头”、“眨眼”等动作作为活体的特征。比如，我们在文章开始提到的，高铁车站工作人员一直在提醒乘客抬头看着摄像头，也是出于这个目的。此外，较为典型的还有使用唇语、声音识别、波纹等技术作为验证方式。
就在上个月，新智元走访了腾讯优图实验室，了解到了他们已经成功研发并推向使用的一项人脸识别技术：光线活体。这项独创技术被命名为Aurora Guard(极光守卫)。
腾讯优图光线活体技术是指在人脸身份验证场景中，为“刷脸”提供安全保障的一项活体检测技术。目前，极光守卫作为安全级别最高的技术之一，通过屏幕来发射不同颜色和强度的光线，投射到面部并由摄像头接收，最后再用一系列算法处理和卷积神经网络，从包含变化光线信号的视频中，分析并推导活体判断所需的人脸3D和质感信息。
(我们尝试用高清打印并且裁去边框的伪造照片来“刷脸”，提示验证失败)
腾讯优图对新智元介绍说，这个新的方法通过光线的变化，可以恢复出一个3D的信息，原理也是结构光的思想。iPhone X上传说投射了3万个光斑那种结构光，形成一个传感膜，二者思想背后是差不多。
三维重建里有几种方法，一种叫双目重建，一种叫结构光重建，光线活体使用的就是结构光。比如，有个被验证的物体，我们想要知道这个物体的三维的情况，首先向它打一束光，必须要有一个主动能够发射光线的光源，然后发射出去，发出去之后，然后光会在这个物体的表面发生反射，然后反射的光线，然后我们再拿一个传感器，可以说就是摄像头，对这个光反射回来的光线进行处理，就像你拍下了一张照片这样。
然后再让这个光线去变化，光线的颜色和强弱发生变化，这个时候我们就有拥有了一个视频，视频中它的信息是包含了人脸反射的那些变化信息。然后这个信息其实它是可以解码出来的，重建出来那个三维的形状。
新智元了解到，在人脸验证场景下，腾讯优图已实现简单动作的活体技术应用（主要为摇头眨眼），而后团队首创了唇语活体，结合唇语和语音数据进行联合判断，并于2014年已经在微众银行中应用，提升了传统方案的安全级别。今年，光线活体技术的上线是腾讯优图在活体技术上的进一步升级，通过闪光模拟实现多重随机信息的编码和解码，使方法建立在密码学的坚实基础之上，是目前已知安全级别最高的技术之一。
在用户体验上，这项技术不需任何的动作交互，只需短暂保持姿态，便可瞬间完成刷脸验证。在平台和机型普适性上，仅靠普通的屏幕和摄像头，无需定制硬件，能支持所有移动设备和刷脸机器的使用。
目前，光线活体识别在使用中正常通过率是98%以上。
腾讯优图团队对新智元表示，光线活体识别技术的相关论文已经在撰写中，明年会在各大顶会投稿。另外，Aurora Guard(极光守卫)光线活体技术已通过微众银行和腾讯云天御联合对外开放。
新智元2018新年寄语
2017年有几个关键词，第一是探索极限，探索人类智能和机器智能的极限。第二是城市升级，无论智能交通还是中国要用人工智能作为支柱产业，可能都会面临国家经济体系的升级。第三是产业跃迁，我们要接地气，每个产业都用AI技术赋能，爆发出来颠覆传统体系的潜力。
2017，新智元见证人工智能成为时代主流，中国企业成为全球互联网主角，新智元平台也实现超35万平台用户产业链互联。与掌握AI技术的智者同行，是新智元之幸。2018，我们不忘初心再出发，一起构建AI开放平台，助力中国智能+
最后，祝愿新智元的朋友们能够利用AI工具赋能社会、赋能人类。
——新智元创始人兼CEO 杨静
加入社群
新智元AI技术+产业社群招募中，欢迎对AI技术+产业落地感兴趣的同学，加小助手微信aiera2015入群；通过审核后我们将邀请进群，加入社群后务必修改群备注（姓名-公司-职位；专业群审核较严，敬请谅解）。
此外，新智元AI技术+产业领域社群(智能汽车、机器学习、深度学习、神经网络等)正在面向正在从事相关领域的工程师及研究人员进行招募。
【2018新智元，助力中国智能+】加入新智元社群，一起构建AI开放平台，助力中国智能+