准确率达97%，戴口罩人脸识别还得看三维技术？

对于三维人脸识别公司来说，戴口罩这件事不太一样。最近，在一家人脸识别方案公司发生一件怪现象，有戴着口罩的员工在刷人脸识别门禁（并不具备戴口罩识别功能）时，居然可以识别开门。这到底是门禁产品自我进化？还是此人天生异相？欢迎收看今天的走进……人脸识别。

“模拟戴口罩”

由于新型冠状病毒肺炎疫情的持续蔓延，出门戴口罩已经成了人们近期的习惯，而带有人脸识别功能的设备如手机、门禁等，突然翻脸不认人，尤其在人群密集场所，门可以不开，这口罩万万不能摘。

当然许多AI公司并不是吃素的，春节期间加班加点，就是为了让人脸识别设备重新认识你。在《口罩封印不了人脸识别》一文中，笔者整理并采访了一些业内公司，但都有一个共同点，都是二维人脸识别。

对于三维人脸识别公司来说，戴口罩这件事不太一样。戴上口罩让设备六亲不认的主要原因是人脸关键点检测的精度受影响，人像信息减少，导致学习到的特征判别性随之较少。二维识别叫“纹理信息丢失”，三维叫“形状信息带有噪声”。

该怎么做呢？

“二维人脸识别的通常的做法是，根据二维图片上的人脸关键点，将二维的口罩贴图和二维图片中的人脸做一个对齐，然后根据口罩的mask图来完成填加口罩操作。”的卢深视【1】对TechSugar解释道：“三维识别先重建三维人脸模型，再将口罩的三维模板模型与三维人脸模型做非刚性对齐，从而完成模拟加口罩的操作。”

简而言之，戴口罩人脸识别对于算法工程师来说，第一件事也是戴口罩。毕竟很难在短时间内采集得到数十万的戴口罩数据。

从技术上来讲，数据端，通过各种途径生成大量二维、三维遮挡数据，用于优化网络；算法端则是增大眼睛部分特征，通过局部特征与全局特征相结合的方式，提升模型在遮挡情况下的识别率。

三维的优势在哪里？

对于戴口罩人脸识别这件事，先要看清一个产品的话术，“戴口罩识别”与“戴口罩身份识别”有着本质上的区别，前者只需检测有无戴口罩。

而后者在需要识别的底库变得非常巨大时，又是另一番景象。

“底库变得特别大的时候，局部遮挡的二维人脸识别准确率就会极具下降，而加入深度信息的三维人脸识别，一般会有20%-30%的准确率提升。”的卢深视公共安全事业部总经理兼战略产品部总经理陶忠琦在提及二维与三维人脸识别准确率差异时如此说道。

在测试级中，的卢深视的三维戴口罩人脸身份识别的准确率可以达到97%，标准底库可做到三万人，加上轻网络模型支持达到十万人级别，重网络可达到百万级以上。接下来的卢深视将会对方案算法做鲁棒性的提升。

据介绍，其采用基于人脸全局特征及局部特征相结合的方法，同时充分利用人脸未遮挡部位的三维几何信息进行三维人脸识别研究，相对于普通的二维人脸识别能够有效应对戴口罩等遮挡场景的人脸识别。

成立于2015年的的卢深视，在2014年就开始筹备团队建立工作，也是在那时，公司开始采集三维数据。目前，的卢深视在某边疆省份落地3000多套3D设备，并建立了省级规模的人像数据库，持续使用将近5年，采集得到的实战数据千亿级别，累计ID近3000万，里边涉及多民族及对应服饰头饰的识别，有过部分遮挡面部识别的技术积累。

的卢深视三维技术与苹果Face ID同源，在谈及结构光与ToF区别时，陶忠琦称：“由于投射器的原因，目前ToF的数据精度并不能满足人脸识别，可用作活体检测，更适合于低成本门禁，代替用A4纸就能攻破的二维识别。而在近距离人脸识别上，结构光还是最理想的路线。”

技术之外

“目前整个供应链都处于紧张状态，不涉及测温模块还好，根据我们供应链的口径，三月初可以拿到货。” 在技术较量之外，陶忠琦这句话表明当前的挑战还有供应链问题。

对于的卢深视来说，此次戴口罩人脸身份识别方案并不是赚钱项目，不过随着人们整体疫情防范意识的提升，未来是否有机会也说不准。

“疫情过后，一定会有一次全面性的复盘，可能会推动整个产业需求的发展，在产业推动的过程中，成本也会降低。” 陶忠琦提到了产业链中关键的两个字——成本：“去年，三维识别单是相机这一块，成本就下降了50%，主要是靠人脸识别来驱动整个产业链的成熟。”

成本下降的背后并不是某个产品变便宜了，而是随着需求的增大，让器件变得便宜，这也是所有电子产品的趋势。

对于三维识别来说，在人脸支付上存在很大潜力。此外，“三维识别还会在侧脸识别、医美领域、车机系统、智慧屏幕等未来场景有一席之地。” 陶忠琦畅想三维识别未来时表示：“但二维和三维一定是并存的状态，并不是谁替代谁。”

那么本文开头所提到的案列到底是怎么回事？显然这是三维人脸识别的优势所在，如果你没被遮挡的部分被识别的信息量达到设备的阈值，就可以被识别。换言之，三维人脸识别下，脸部信息更丰富者更有优势。如果用数学极限法来看，只要你脸足够大，戴帽子+戴口罩也难不倒三维人脸识别。

【1】备注：的卢深视是一家专注三维机器视觉和人工智能领域的高新技术企业，成立于2015年8月，总部位于北京，在杭州、合肥两地设有研发中心，在结构光深度感知、三维实时高精度重建、三维跟踪识别及感知等技术方向上，处于国际领先地位。