2020年人臉識別技術發展趨勢分析

一、全球生物識別細行業市場佔比情況分析

生物識別指的是通過計算機與光學、聲學、生物傳感器和生物統計學原理等高科技手段相結合,利用人體固有的生理特性來進行個人身份鑑定技術。按不同的識別方式,生物識別可分為指紋識別、虹膜識別、語音識別、靜脈識別和人臉識別。

伴隨著生物識別產品逐漸從單一的PC處理轉變為分佈式計算。用獨立的前端獨立設備來完成生物特徵的採集、預處理、特徵提取和比對,通過中心PC或服務器完成與業務相關的處理。隨著生物特徵識別技術的不斷髮展和提高,生物特徵識別技術的應用場景不斷拓展,預計2015-2020年全球生物識別細分行業複合增長率分別為:人臉識別複合增長率為167%;語音識別為100%;虹膜識別為100%;指紋識別複合增長率為73%。

二、中國人臉識別技術發展情況分析

1、中國人臉識別行業發展歷程

人臉識別技術在中國的發展起步於上世紀九十年代末,經歷了技術引進-專業市場導入-技術完善-技術應用-各行業領域使用等五個階段。其中,2014年是深度學習應用於人臉識別的關鍵一年,該年FaceBook發表一篇名為“DeepFace系統:達到肉眼級別的人臉識別系統”(翻譯名),之後Face++創始人印奇團隊以及香港中文大學湯曉鷗團隊均在深度學習結合人臉識別領域取得優異效果,兩者在LFW數據集上識別準確度均超過了99%,而肉眼在該數據集上的識別準確度僅為97.52%,可以說深度學習技術讓計算機人臉識別能力超越人類的識別程度。

人臉識別與其他生物識別方式相比,優勢在於自然性、不被察覺性等特點。自然性即該識別方式同人類進行個體識別時所利用的生物特徵相同。指紋識別、虹膜識別等均不具有自然性。不被察覺的特點使該識別方法不易使人牴觸,而指紋識別或虹膜識別需利用電子壓力傳感器或紅外線採集指紋、虹膜圖像,在採集過程中體驗感不佳。目前人臉識別需要解決的難題是在不同場景、臉部遮擋等應用時如何保證識別率。此外,隱私性和安全性也是值得考慮的問題。

2、3D人臉識別與2D人臉識別數據對比

目前,國內的人臉識別技術已經相對發展成熟,該技術越來越多的被推廣到安防領域,延伸出考勤機、門禁機等多種產品,產品系列達20多種類型,可以全面覆蓋煤礦、樓宇、銀行、軍隊、社會福利保障、電子商務及安全防務等領域,人臉識別的全面應用時代已經到來。

中游人臉識別技術的進步,是推動下游場景應用拓展的關鍵所在。目前,人臉識別市場的解決方案主要包括2D識別、3D識別技術。市場上主流的識別方案是採用攝像頭的2D方案,但由於人的臉部並非平坦,因此2D識別在將3D人臉信息平面化投影的過程中存在特徵信息損失。3D識別使用三維人臉立體建模方法,可最大程度保留有效信息,因此3D人臉識別技術的算法比2D算法更合理並擁有更高精度。

人臉識別對場景要求非常強,產品能否達到實際使用要求,核心並不只在於算法本身,還在於對場景的深耕。算法水平對於識別率的有力證明,也僅僅是停留在訓練集與測試集之間,存在於實驗室的“理論數值”。

而現實生活中人臉的獲取過程有大量不可控因素,光的方向、強度,是否有鬍鬚、髮型的變化,是否有表情都會影響識別效果。多種因素疊加後,真實環境下測得的準確率可能只有75%左右,甚至更低。

因此,需要針對場景的不同特點收集大量場景數據,不斷調試參數、組合算法、方法,甚至使用外圍硬件輔助以提升效果,不斷迭代以實現產品化。除此之外,還要在工程上滿足計算量、延遲、可維護性等需求。

3、我國人臉識別技術應用現狀分析

如果說2014年是我國人臉識別技術的轉折點,使人臉識別技術從理論走向了應用,那麼2018年就是人臉識別技術全面應用的重要節點,“刷臉”時代正式到來。

從目前我國人臉識別技術的應用來看,主要集中在三大領域:金融、安防以及考勤/門禁。

4、中國人臉識別技術專利申請數量及國人臉識別專利公開數量情況分析

隨著人臉識別技術的不斷成熟,人臉識別技術逐漸被人們所熟知,同時,計算機、光學成像等相關技術的高速發展,人臉識別在各領域的應用不斷拓展,人臉識別行業市場持續增長。數據顯示,2017年中國人臉識別行業市場規模達到21.91億元,隨著人臉識別技術在各行業應用滲透的不斷深入,預計2018年中國人臉識別市場規模將達到27.61億元。

2015年以來,國家持續出臺利好政策,為人臉識別技術在安防、醫療、金融等領域的應用打下了將堅實的基礎。在政策支持力度明顯加大的背景下,人臉識別技術熱度不斷提升,資本紛紛入局,一批明星企業快速崛起及人臉識別領域的大量投入,技術專利數量不斷攀升。2014-2017年,中國人臉識別技術專利申請數量不斷增長,年均增長36%。

公開專利數量來看,2012-2017年,我國人臉識別專利公開數量快速增長。2017年,我國人臉識別專利公開數量為2698項,達到近年來最大值。截至2018年7月,專利公開數量為2163項。伴隨著技術實力的顯著增強為國內市場打開,商業化產品的迅速普及打下了堅實的基礎,預計中國人臉識別相關專利公開數量將持續穩定增長。

5、中國人臉識別市場規模情況分析

隨著人臉識別技術的不斷成熟,人臉識別技術逐漸被人們所熟知,同時,計算機、光學成像等相關技術的高速發展,人臉識別在各領域的應用不斷拓展,人臉識別行業市場持續增長。數據顯示,2017年中國人臉識別行業市場規模達到21.91億元,隨著人臉識別技術在各行業應用滲透的不斷深入,預計2018年中國人臉識別市場規模將達到27.6億元。

三、2019年中國人臉識別技術發展趨勢分析

2018年,人臉識別技術在更多的領域解鎖了更多應用,廣東省、江蘇省、浙江省、河北省、青島市等地在2018年的高考期間均啟用了人臉識別系統;北京大學將人臉識別技術應用到了校園入園人員身份驗證領域;北京市人社局也計劃在市級公租房將全部安裝人臉識別系統,以預防公租房違規轉租;滴滴在6月正式上線人臉識別系統……

從目前我國在人臉識別技術領域領先企業的應用佈局來看,安防和金融是相對佈局較多的領域,在物流、零售、智能手機、汽車、教育、地產、文娛廣告等領域也均開始涉足。

從市場應用的角度來看,2019年將呈現如下發展趨勢:

1、大數據與人臉識別的融合將進一步加深

2020年人臉識別技術發展趨勢分析

隨著人臉識別技術在公共安全、政府職能領域的縱向推進,尤其是在公安系統,利用人臉識別技術將海量照片數據利用起來,可以在很大程度上提升整個公安信息化的管理水平,目前深圳市公安系統已經在積極實踐,預計2019年將會有更多的地區以及更多的領域將會積極探索大數據與人臉識別融合技術的應用。

2、3D人臉識別技術產品將逐步取代2D人臉識別技術產品

基於3D的人臉識別算法能夠彌補2D投影造成有效識別信息丟失的問題,對於人臉旋轉、遮擋、極度相似的傳統難點具有很好的解決方式。2018年2月7日,人臉識別技術領先企業雲從科技正式發佈“3D結構光人臉識別技術”,標誌著我國在3D人臉識別技術產品領域取得了重大進展。

3、安防仍是未來人臉識別技術應用的重要增長極

近年來,安防行業的迅速發展,為人臉識別應用提供了可以發揮的舞臺;另一方面,隨著人臉識別技術的進一步發展,為安防行業開拓了新的市場。智能視頻分析將是大安防市場未來的方向之一,而人臉識別是其中非常重要的技術和應用。智能視頻監控人臉識別系統是視頻監控系統與人臉識別技術的有效結合,能大大提高安全防範能力,尤其是對犯罪分子起到強有力的震懾作用。

4、人臉識別技術在智能家居領域具有無限可能

隨著現代科學技術的發展以及人民生活水平的提高,智能設備的普及率已經越來越高,住宅家居智能化將是一個重要的發展趨勢。而人臉識別技術由於其便利性、安全性,可在智能家居中用作門禁系統以及鑑權系統,因此智能家居與人臉識別技術的融合是未來發展的重點方向。


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