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臉孔辨識技術 (機場通關 / 銀行 ATM)
Guardia Control System (GCS) 技術
使用了與紅外線 3D 影像結合的立體攝影技術,提供一個完全自動化的人類 3D 臉孔影像。這個系統結合 3D 臉部的幾何表面、皮膚組織特徵分析和溫度模型辨識等多項的生物辨識因子,而達到相當準確的辨識和驗證層次。這個概念是建立在將人類的頭部完整而且精確的複製呈現。
與 2D 模式閉上一隻眼睛,協助臉孔辨識的機制方式相比,GCS 將第三度空間加入。將兩眼張開,而由於人類眼睛的外在位置,大腦接受到兩個不同角度所看到的影像,然後依據兩個影像的差異,來計算表面的深度。GCS
運用同樣的原理,分別經由兩個不同攝影機,同時擷取的影像之間差異,讓系統製造出一個完全一樣的三度空間輸出影像。
GCS 以其獨創的臉孔掃瞄設備所得到的影像,並經由專門設計的系統,來執行完全自動化的臉孔辨識和驗證。而它也同時設計對現有的
2D 影像資料庫,來執行電腦輔助臉孔辨識。GCS 以及相似的 3D 系統,有機會因為表現較為優異,而可能取代部分舊式的傳統
2D 臉孔辨識系統的市場。新的 GCS 技術,比現有的 2D 和 3D 系統更可靠、準確而且快速。由於系統的彈性,使
GCS 可以運用在需要 1:1 或
1:N 辨識及驗證的多種不同方向。這些方向可以大致上分為大型組織建築物的門禁、邊界及機場的管控、執法單位、體育場比賽和加強安全的商業考量、減少盜用身份及保護個人隱私等等。另外,Guardia
也特別專注於資產保護、監控及信用卡濫用等相關的金融產業安全議題。
資料庫的結構使不同的管理當局,可以在不危及每一位百姓個人安全的情況下,預先定義的網路環境共用資料。為了確保與現有資料庫及作業系統的相容性,Guardia
的開發人員使用常用的程式語言來開發系統。執法單位在對 3D 生物辨識資料庫編輯 3D 資料的同時,也可以將此系統運用在現有的
2D 資料庫。
3D Technology
GCS 是運用立體攝影機技術,全自動產生 3D 的人類臉孔照片而開發。這是最尖端的技術校準模組和複雜的數學演算法,使用兩部攝影機的不等值,來精確計算出頭部的外表,並使誤差小於
1mm。另外,使用一個同步化函式,來確保臉部影像可以非常清楚的顯示,而不受任何可能的移動而影響。
在完全自動化以後,Guardia 的辨識引擎軟體,可以由兩部攝影機所擷取的影像,產生人類頭部的 3D 模型。這是藉由兩個影像相似區域的比對來完成,從而產生了
3D 的網状結構。測量 3D 網状結構中各點的確切位置,來取得唯一可以辨識出個人的數值,Guardia 稱這些數值為臉部幾合碼
(geometrical code)。臉部的表面組織和顏色也用來區別個人,Guardia 稱之為臉部表面組織碼
(texture code)。
以資料庫中所有已知身份的人來對不明身份的個人,比較幾合碼和表面組織碼。如果有成功的比對,這位不明身份的個人就可以被確認,進而根據資料庫中所儲存的規則,對這個人採取該進行的動作。
這個唯一的碼,大小約為 1-2 KB,是一個非常適合儲存於晶片卡的生物辨識資料。雖然只有 1-2 KB,這些唯一的幾合碼和表面組織碼,可以用來重建
3D 的虛擬臉孔,這些虛擬臉孔重新組合出近於真實的臉孔,而在對儲存資料有疑問時,可以提供適當的人類互動。當 3D
影像產生時,可以從所有可能顯露不同臉部特徵的角度來檢視臉孔。在安排於終端用戶測試的 GCS 版本,3D 建立速率也已經減少到小於
2 秒。
IR Technology 紅外線技術
在使用 IR 的情況,系統同時記錄
3 個影像 (2 個平常照相及 1 個 IR 記錄),並計算 3D 影像和 3D IR 影像,這個解決方案是 Guardia
A/S 的專利技術。從這個技術得到最顯著的益處之一是,也是從科學文件記載的事實,就像指紋一樣,每一個人有一獨特的溫度圖或簽名。除了在包含
IR 影像時增加的確定性之外,它也可以偵測溫度圖的改變,因而在被 SARS 感染的個人登機前,找出傳染的前奏,而防止擴散。
IR 技術也運用在非常特殊的辨識和認證條件,過程完全自動化而人員控制項目受限的邊境控管情況。
為了適合 Guardia 的特定需求,IR 攝影機改良而針對每一個像素,系統會記錄溫度圖上的變化到精確度數 0.08
度。
系統優越性