探討人臉識(shí)別支付在AFC系統(tǒng)的應(yīng)用

　　今年5月份，南京地鐵發(fā)現(xiàn)某張地鐵計(jì)次卡的使用數(shù)據(jù)異常;經(jīng)報(bào)警查實(shí)，該卡確系被人為偽造、變?cè)煊行С塑嚧螖?shù)。

　　據(jù)了解，南京地鐵計(jì)次卡采用Mifare Ultralight芯片(簡(jiǎn)稱UL卡)，跟普通單程票的邏輯加密芯片相同。與CPU卡的金融安全級(jí)別相比，UL卡本身不具備安全機(jī)制，需要通過(guò)加密機(jī)寫(xiě)入密鑰信息。事實(shí)上，UL卡乃至M1卡，都曾陸續(xù)曝出過(guò)被破解的安全問(wèn)題。

　　在這種情況下，無(wú)卡化的趨勢(shì)似乎也是一種解決途徑。繼二維碼支付、NFC支付在AFC系統(tǒng)應(yīng)用之后，作為生物識(shí)別的人臉識(shí)別支付在AFC系統(tǒng)應(yīng)用的需求，又一次被提了出來(lái)。

　　人臉識(shí)別是基于人的臉部特征信息進(jìn)行身份識(shí)別的一種生物識(shí)別技術(shù)，結(jié)合了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、可視化技術(shù)、機(jī)器學(xué)習(xí)、模式識(shí)別、專家系統(tǒng)、數(shù)字圖像處理等多種專業(yè)技術(shù)。

　　人臉識(shí)別技術(shù)在銀行、超市、安保等行業(yè)應(yīng)用廣泛，但是在地鐵AFC行業(yè)尚未大規(guī)模采用。本文根據(jù)人臉識(shí)別技術(shù)特點(diǎn)及AFC系統(tǒng)使用要求，主要從地鐵過(guò)閘和購(gòu)票兩個(gè)環(huán)節(jié)，來(lái)談一下人臉識(shí)別技術(shù)的解決方案。

人臉識(shí)別過(guò)閘

　　人臉識(shí)別技術(shù)在流程上主要包括人臉圖像采集及檢測(cè)、人臉圖像預(yù)處理、人臉圖像特征提取以及匹配與識(shí)別4個(gè)步驟，識(shí)別模式有1∶1和1∶N兩種模式。

　　在1∶1模式下的人臉識(shí)別支付過(guò)閘，其實(shí)相對(duì)較為簡(jiǎn)單?？梢詤⒖糏PhoneX的Face ID技術(shù)，通過(guò)地鐵App采集乘客人臉信息，并保存在乘客手機(jī)本地。乘客進(jìn)閘時(shí)，閘機(jī)通過(guò)藍(lán)牙、NFC或RFID等形式與手機(jī)配對(duì)連接，同時(shí)通過(guò)閘機(jī)增加的人臉識(shí)別攝像頭采集乘客人臉信息，與乘客手機(jī)本地保存的人臉信息進(jìn)行1∶1匹配;最終完成乘客過(guò)閘，后臺(tái)進(jìn)行信用扣費(fèi)。

　　目前在高鐵站的人臉識(shí)別過(guò)閘也是采用1∶1模式，閘機(jī)通過(guò)人臉識(shí)別攝像頭采集乘客人臉信息，與乘客身份證的人臉信息進(jìn)行1∶1匹配，實(shí)現(xiàn)乘客過(guò)閘。

　　嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，這種方案只是實(shí)現(xiàn)了形式上的AFC技術(shù)創(chuàng)新，并未解決乘客無(wú)感過(guò)閘的要求。不過(guò)在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上較為簡(jiǎn)單，且安全性相對(duì)較高，也不涉及乘客隱私保護(hù)等問(wèn)題。對(duì)于急于追求AFC技術(shù)形式創(chuàng)新的地鐵公司來(lái)說(shuō)，不失為一種可行的方法。

　　在1∶N模式下，首先需在線網(wǎng)層級(jí)建立AFC系統(tǒng)人臉識(shí)別云平臺(tái)。乘客乘坐地鐵前，需要通過(guò)地鐵App完成人臉圖像上傳;地鐵App在人臉圖像采集時(shí)需對(duì)照明、姿態(tài)、清晰度等提出一定要求。乘客過(guò)閘時(shí)，閘機(jī)通過(guò)人臉識(shí)別攝像頭采用乘客人臉圖像，實(shí)時(shí)上傳給后臺(tái)人臉識(shí)別服務(wù)器，由人臉識(shí)別服務(wù)器對(duì)人臉圖像與人臉庫(kù)進(jìn)行1：N比對(duì)，將結(jié)果反饋給閘機(jī)，實(shí)現(xiàn)乘客過(guò)閘和后臺(tái)信用扣費(fèi)。

　　在整個(gè)過(guò)程中，關(guān)鍵的技術(shù)點(diǎn)其實(shí)就在人臉圖像與人臉庫(kù)進(jìn)行1：N比對(duì)的這個(gè)環(huán)節(jié)?？紤]到地鐵AFC系統(tǒng)的車站現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)特性，為避免造成客流擁堵，閘機(jī)通行速度不宜過(guò)低。因此，對(duì)于1：N比對(duì)速度要求就很高。

　　田沃在《城市軌道交通AFC系統(tǒng)人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用研究》中提出了一種基于地鐵App定位的方法。此方法需要乘客開(kāi)放地理位置信息權(quán)限給地鐵App，同時(shí)在各線路車站設(shè)置SC人臉識(shí)別服務(wù)器，管理車站實(shí)時(shí)人像數(shù)據(jù)庫(kù);人臉識(shí)別云平臺(tái)與SC人臉識(shí)別服務(wù)器通過(guò)專線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊。

　　人臉識(shí)別云平臺(tái)根據(jù)地鐵App的定位信息確定乘客位置，如位于地鐵某車站出入口附近，且根據(jù)其移動(dòng)軌跡等特征可判斷其可能進(jìn)入車站，則將該乘客的人臉圖像信息下發(fā)至該車站SC人臉識(shí)別服務(wù)器。當(dāng)乘客過(guò)閘時(shí)，閘機(jī)采集的人臉圖像就可與本車站的動(dòng)態(tài)人臉庫(kù)進(jìn)行1：N比對(duì);乘客完成過(guò)閘后，SC人臉識(shí)別服務(wù)器就可將動(dòng)態(tài)人臉庫(kù)內(nèi)該乘客人臉信息刪除，同時(shí)上傳過(guò)閘交易至人臉識(shí)別云平臺(tái)。

　　乘客也可根據(jù)日常出行習(xí)慣，預(yù)先在地鐵App內(nèi)設(shè)置常用路線，人臉識(shí)別云平臺(tái)預(yù)先處理并下發(fā)乘客人臉信息至相關(guān)車站。例如固定通勤客流，可考慮此方式。

人臉識(shí)別售票

　　通過(guò)一卡通及二維碼過(guò)閘推廣經(jīng)驗(yàn)可知，不管城市一卡通、全國(guó)一卡通還是城市間二維碼互聯(lián)互通如何成熟，自動(dòng)售票機(jī)都是不可或缺的現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)設(shè)備。

　　與人臉識(shí)別過(guò)閘相比，人臉識(shí)別購(gòu)票在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上更為簡(jiǎn)單。傳統(tǒng)自動(dòng)售票機(jī)完全可以結(jié)合市場(chǎng)上成熟的人臉識(shí)別模塊，從而實(shí)現(xiàn)人臉支付購(gòu)票。比如，支付寶的“蜻蜓”，微信支付的“青蛙”。

　　其中，蜻蜓采用螞里奧金融級(jí)3D結(jié)構(gòu)光攝像頭，針對(duì)不同的使用場(chǎng)景、接入設(shè)備可提供不同的攝像頭方案;青蛙配備3D結(jié)構(gòu)光的攝像頭模組，可即插即用。同時(shí)，兩款產(chǎn)品的攝像頭兼具掃碼和刷臉功能。

人臉識(shí)別支付的應(yīng)用

　　目前人臉識(shí)別技術(shù)在準(zhǔn)確率方面可以達(dá)到96%以上。在地鐵車站實(shí)際應(yīng)用時(shí)，識(shí)別效果與光線照射、表情姿態(tài)、面部遮擋以及網(wǎng)絡(luò)速度也有關(guān)系。此外，乘客隱私安全也是需要考慮的問(wèn)題。

　　今年7月13日的“第四屆全球金融科技(北京)峰會(huì)”上，央行科技司針對(duì)人臉支付安全問(wèn)題時(shí)強(qiáng)調(diào)，“人臉是非常敏感的個(gè)人信息，一旦泄露或者被盜取，會(huì)帶來(lái)非常大的影響?！?/p>

　　據(jù)此，央行提出“著力構(gòu)建金融科技監(jiān)管基本規(guī)則體系，研究制定云計(jì)算、人工智能、區(qū)塊鏈等技術(shù)應(yīng)用的監(jiān)管規(guī)則，引導(dǎo)信息技術(shù)在金融領(lǐng)域合理的運(yùn)用?！?/p>

　　因此，人臉識(shí)別支付應(yīng)用前，需要根據(jù)行業(yè)相關(guān)規(guī)則，制定適合地鐵行業(yè)的相應(yīng)管理制度。然后基于地鐵車站客流情況，進(jìn)行小規(guī)模試點(diǎn)，通過(guò)算法的深度學(xué)習(xí)、經(jīng)驗(yàn)積累;再逐步向全線網(wǎng)車站推廣。

后記

　　近日，有科技媒體調(diào)研發(fā)現(xiàn)，對(duì)于支付寶刷臉支付，女性用戶接受度明顯低于男性;進(jìn)一步了解發(fā)現(xiàn)，竟然是因?yàn)榕杂脩粽J(rèn)為刷臉支付時(shí)屏幕展示的個(gè)人形象太丑了。

　　針對(duì)這一現(xiàn)象，該媒體在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)起了投票，結(jié)果顯示，有超過(guò)64%的人認(rèn)為目前刷臉支付很丑，沒(méi)有平時(shí)拍照好看;只有9%的人覺(jué)得不丑，和平時(shí)拍照差不多;單純關(guān)注支付功能本身的人約占24%;其余的表示不太關(guān)注這件事。針對(duì)網(wǎng)上吐槽刷臉支付太丑的聲音，支付寶官方賬戶當(dāng)天回應(yīng)，將于一周之內(nèi)優(yōu)化刷臉支付產(chǎn)品，全面上線美顏功能。

　　這件事也從側(cè)面給了傳統(tǒng)AFC行業(yè)一個(gè)提示，在推廣應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)時(shí)，關(guān)注互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品用戶的新需求，可能要比關(guān)注新技術(shù)本身更為重要。