美軍正在開發的這項黑科技,能在幾百米外的黑夜中認出你是誰

愛範兒 於 14/01/2020 發表 收藏文章

面部識別的應用已經十分廣泛,除了手機上的面部解鎖,還被警察構用於日常執法,其中在張學友演唱會通過面部識別的在逃罪犯已經有好幾個,顆這種面部識別也有很多限制,只有在演唱會安檢口這樣光線固定的場景下,才能進行精確識別。


如果在黑夜中幾十米外的距離,這種面部識別技術往往就無能為力了。不過目前美軍正在開發一種新的面部識別技術,可以在黑夜中遠距離識別人臉,所用的技術原理也還十分常見,那就是紅外熱成像技術。

這種技術在軍事領域已經十分普遍,夜視儀用的就是這種技術。紅外熱成像與相機等可見光成像不同,能夠識別物體所產生的熱輻射,形成不同的紅外圖像。


但要僅僅通過熱成像來識別一個人的身份是十分困難的,夜視儀一般只能識別出目標是否是活物,紅外圖像中人臉的輪廓也十分模糊,因此很難判斷對方是誰。

那美軍怎麼使用紅外熱成像來進行面部識別呢?此前 The Register 曾報道,美國陸軍研究實驗室採用了基於 AI 的圖像合成方法,從模糊的人臉紅外圖像中提取眼睛、鼻子、嘴脣等特徵,再通過算法還原出類似素描的人像圖片。


研究人員選取了 60 人的可見光人臉圖像和紅外人臉圖像構建構建數據庫並進行試驗,結果發現採用這種方式的識別的準確達到 80% 以上。

不過如今市場上成熟人臉識別技術的準確率都已經超過 99%,80% 這樣的識別精度距離可實際應用還有一段距離,但如果這種技術在其他方面比現在的人臉識別技術也有不少的優勢。


通過紅外熱成像技術進行人臉識別,就不用再擔心受到光照條件的影響,比起可見光人臉識別,紅外熱成像也更不容易受到化粧、面具等因素的影響,前段時間一家美國的 AI 公司用 3D 面具騙過多個人臉識別系統,而紅外熱成像能直接「看穿」面具下的臉。


去年美軍還在紅外熱成像人臉識別技術上加大了投入,根據美國國防部的財政數據,去年 9 月美軍與一家叫做 Polaris Sensor Technologies 的紅外熱成像技術公司簽訂了一份 450 萬美元的合同,讓這家公司幫助開發這項技術,整個項目會持續到 2021 年。

▲ Polaris Sensor Technologies 的紅外成像產品.

相關文件顯示,美軍希望這種技術能在多種遮擋條件下完成人臉識別,比如汽車擋風玻璃、背光條件。或者大霧等場景,同時還要整合到足以便攜的個人設備中,能夠在 10-500 米的距離進行識別。

Polaris Sensor Technologies 在紅外熱成像領域的技術積累很多,其中就有一項專門用於紅外面部識別的專利,能通過算法大幅提升紅外圖像的識別準確率。

▲ 圖片來自:sciencedirect

為了應對在黑夜、遠距離等不便於人臉識別的場景,除了紅外熱成像人臉識別,美軍甚至嘗試利用心跳來對人進行遠距離識別。

根據 MIT Technology Review 的報道,五角大樓(The Pentagon)已經研發出一種新設備「Jetso」,可在 200 米範圍內通過「激光振動測量」技術來檢測心跳引起的表面運動,因為心臟特徵是虹膜一樣無法改變和偽裝的生物特徵,可以能用來識別不同的個體。


如果這些技術更加成熟,那麼執法機構抓捕罪犯的效率會大大提高,但也意味着人臉識別系統在日常生活中更難被察覺,如果使用這項技術的人和機構沒有受到足夠嚴格的監管,那後果也是細思極恐的。


資料來源:愛範兒(ifanr)

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