作者:张行勇 王楠楠 秦明 来源:中国科学报 发布时间:2015/7/27 8:36:28
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异质人脸图像识别:让犯罪嫌疑人无处遁形

 

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异质人脸图像识别系统,一旦应用到刑侦过程中,有望帮助办案人员大大缩小犯罪嫌疑人的搜寻范围,降低刑侦过程中的人力耗费并提高办案效率。

■本报记者 张行勇 通讯员 王楠楠 秦明

近日,西安电子科技大学高新波教授带领的研究团队,在异质人脸图像识别研究领域取得重要进展,其对香港中文大学人脸素描标准数据库(CUFS)的识别准确率达到了99.67%,领先于国内外其他进行异质人脸识别的研究团队。

根据这一研究成果研发的异质人脸图像识别系统,一旦应用到刑侦过程中,有望帮助办案人员大大缩小犯罪嫌疑人的搜寻范围,降低刑侦过程中的人力耗费并提高办案效率。

领先国内外同行的研究

异质人脸识别是一种基于图像合成的人脸识别技术。所谓异质人脸图像,其实就是不同方式、不同来源获得的不同质量的人脸图像。据高新波介绍说,一般情况下可以通过不同类型的相机得到人脸的可见光照片,也可以得到近红外的图像,还可以由画家绘制人脸的素描画像。这三种人脸图像,以不同的方式记录同一客观对象,但是三者之间的信息表达方式却各不相同,称之为异质人脸图像。

由于数据来源不同、图片质量不同,在人脸识别研究领域,上述人脸图像常常难以使用计算机进行直接比对。因此,必须将不同人脸图像转换到同一表达空间,才具有可比性,这样计算机才能够进行自动匹配识别。高新波团队的研究工作,就是要通过一系列的方法和手段,解决这个问题,专业术语叫“异质人脸图像的合成和识别”。

据悉,高新波团队目前已经成功研制出了基于图像合成的人脸识别系统。通过该系统,人脸照片与手绘素描画像之间可以实现相互转化,进而实现不同模态人脸图像的检索比对与识别,该系统极大地提高了异质人脸图像合成的效率及识别的准确率。

据了解,国际上关于异质人脸识别的研究始于2000年左右,该领域比较有影响力的研究论文2002年才公开发表。2001年,从香港中文大学完成博士后研究工作的高新波回到母校后,便开始带领团队从事异质人脸图像合成与识别的研究。如今,他们在这一领域已经开展10多年的持续研究。近年来,高新波带领的研究团队在国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金等项目的支持下,开展了一系列重要的研究工作,并在国际顶级期刊IJCV、IEEE TNNLS和会议上发表了多篇有关异质人脸合成与识别方面的高水平论文,引起了国际同行的高度关注与广泛认可。

目前在世界范围内研究异质人脸识别的团队,主要包括美国卡内基梅隆大学、美国密歇根州立大学、香港中文大学、香港城市大学、中科院自动化所,以及西安电子科技大学高新波带领的“视觉计算与协同认知”教育部创新团队。最近的研究结果表明,高新波团队基于图像合成的人脸识别系统,对香港中文大学人脸素描标准数据库(CUFS)的识别准确率达到了99.67%,领先于国内外其他进行异质人脸识别的研究团队。

在公共安全领域应用前景巨大

在国际上,异质人脸合成与识别技术已经开始尝试应用在公共安全领域,尤其对于刑侦破案有着巨大的潜在价值,但中国在这方面还是一个空白。而高新波团队研发的基于图像合成的人脸识别系统可通过异质图像变换,将不同模态下的人脸图像转换到相同模态下再进行人脸识别,在可控条件下,识别率可达到99%以上,比肉眼判断还高。

高新波介绍说,他们开发的基于图像合成的人脸识别系统,如果应用于刑侦过程中,警方就可以将依据监控图像或目击者描述绘制的嫌疑人模拟画像,直接输入系统合成出计算机可以识别的照片,并将合成照片在全国身份证数据库中进行比对。该技术将物理空间、信息空间和认知空间进行有效融合,建立了基于三元空间融合的模式识别新范式。原先往往需要民警走访数日乃至数月、分发上千张通缉图片才能找到的犯罪嫌疑人,现在只需将图片输入该系统,便能快速将嫌疑人范围缩小到一定的范围以内,理想情况下甚至能直接锁定罪犯,大大提高了刑侦效率。

据了解,基于该研究团队前期的理论研究成果,已经和西安市某高新技术企业联合研发了具有国际先进水平的“智慧之眼”系统,并尝试性地投入到刑侦一线使用,继续深度优化系统。

《中国科学报》 (2015-07-27 第8版 平台)
 
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2015/7/27 10:15:00 biasha
好,正能量
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