戴了口罩 人臉識(shí)別還有用嗎？
人臉識(shí)別技術(shù)目前已經(jīng)深入我們的生活方方面面。在公共安全、智能安防、手機(jī)密保等多個(gè)領(lǐng)域得到應(yīng)用，日常生活中我們也會(huì)接觸到很多。比如通過人臉識(shí)別來解鎖手機(jī)，通過人臉識(shí)別進(jìn)入某些政務(wù)軟件平臺(tái)或是銀行APP，大型超市的 “刷臉支付”等等。目前，新冠疫情防控的需要，人人出門都需要戴口罩，那是不是戴上口罩，人臉識(shí)別系統(tǒng)就不能工作了？
其實(shí)，人臉識(shí)別的失敗率還真是要跟使用的設(shè)備有關(guān)。
人臉識(shí)別系統(tǒng)是從面部圖像或視頻幀里取瞳孔中心、眼角、口角、鼻翼等若干位點(diǎn)的尺寸、位置坐標(biāo)、間距，眼窩、鼻子、下巴的輪廓等信息，有時(shí)結(jié)合使用皮膚紋理分析與熱成像，形成面部紋理與形狀模式的數(shù)據(jù)，拿去比對(duì)庫(kù)存的資料。即使是現(xiàn)在的高分辨率人臉圖像、三維人臉掃描，作為生物識(shí)別技術(shù)，人臉識(shí)別的精度還是低于虹膜識(shí)別與指紋識(shí)別，其賣點(diǎn)是非接觸性與非侵入性。
大片臉被遮擋導(dǎo)致位點(diǎn)過少時(shí)會(huì)難以匹配出唯一結(jié)果（不過熱成像可以越過眼鏡、帽子、太陽(yáng)鏡之類），長(zhǎng)相過于酷似的人會(huì)無法區(qū)分（同卵雙胞胎的人臉識(shí)別一般都會(huì)需要虹膜掃描數(shù)據(jù)），使用特技化妝用的硅膠頭套可以偽裝成他人，還有特別的化妝方法可以導(dǎo)致識(shí)別失敗。手機(jī)沒有條件使用高級(jí)掃描設(shè)備，識(shí)別能力較弱，遮擋局部即可造成匹配失敗，而當(dāng)我們戴上口罩時(shí)，大多數(shù)手機(jī)的人臉識(shí)別功能可能會(huì)失效。
這是由于當(dāng)口罩遮擋住人臉大部分區(qū)域時(shí)，人臉識(shí)別系統(tǒng)無法提取到人臉完整的面部特征，只能捕捉到人臉部分信息，如果系統(tǒng)中保存的人臉圖片是不戴口罩的完整人臉，那么兩張圖片之間的差異會(huì)很大，這時(shí)人臉識(shí)別就會(huì)失敗。
對(duì)于許多大型的人臉識(shí)別設(shè)備或是終端，為了保證人臉戴上口罩后還能夠被正確識(shí)別，人臉識(shí)別系統(tǒng)首先要能夠檢測(cè)到并定位戴口罩的人臉。一般說來，我們可以通過預(yù)先訓(xùn)練一個(gè)戴口罩人臉檢測(cè)模型來解決這個(gè)問題。比如某品牌的人臉識(shí)別系統(tǒng)在訓(xùn)練人臉檢測(cè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型時(shí)采用高斯掩模的方法改變網(wǎng)絡(luò)特征訓(xùn)練的權(quán)重分配模式，將人臉未被遮擋部分以及人頭部分的比重增加，這樣模型就可以檢測(cè)并定位戴口罩的人臉。
檢測(cè)定位到人臉后，根據(jù)人臉是否佩戴口罩，確定用來做人臉特征比對(duì)的不同模板。如果人臉未佩戴口罩，則按常規(guī)流程利用標(biāo)準(zhǔn)模板庫(kù)進(jìn)行比對(duì)得到識(shí)別結(jié)果；如果人臉佩戴口罩，則在特征提取過程中使用特征注意力掩模處理，得到口罩遮擋部分之外的人臉信息特征，之后與戴口罩模板庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)比對(duì)結(jié)果輸出身份驗(yàn)證結(jié)果。
在疫情防控常態(tài)化的目前，對(duì)于機(jī)場(chǎng)、火車站等人群密集區(qū)域，讓旅客脫下口罩進(jìn)行人臉識(shí)別是有一定的風(fēng)險(xiǎn)的。所以想要強(qiáng)化對(duì)遮蓋面部者的人臉識(shí)別能力的話，機(jī)場(chǎng)安檢、高鐵安檢等處設(shè)置的大型裝置可以用高貫穿力的不可見光、磁場(chǎng)、聲波來越過口罩與面具去進(jìn)行掃描，包括穿過皮肉去掃描頭骨及牙齒。你也可以要求當(dāng)事人搭配使用身份證件、虹膜掃描、視網(wǎng)膜掃描、指紋掃描等方法證明其身份，而不是一根筋加強(qiáng)人臉識(shí)別。
參考來源：科普中國(guó) 搜狐網(wǎng)
