在數(shù)字化時(shí)代，人臉已成為我們的“新身份證”。但你是否注意過(guò)，每次對(duì)著手機(jī)攝像頭進(jìn)行身份驗(yàn)證時(shí)，屏幕總會(huì)閃爍紅、綠、藍(lán)光。

圖源：花瓣網(wǎng)

為什么攝像頭不能直接識(shí)別身份，而非要依賴(lài)這道光呢？

普通攝像頭本質(zhì)上是“二維”的，它主要記錄畫(huà)面的顏色、形狀和亮度，卻無(wú)法感知物體的材質(zhì)。

在自然光下，一張高清照片或一段錄制視頻，在普通攝像頭的鏡頭里可能與真人一模一樣。

這就留下了一個(gè)巨大的安全漏洞：如何確保攝像頭前的你，是“真實(shí)的活人”，而不是照片、視頻或仿真面具呢？

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為了彌補(bǔ)這一漏洞，工程師們研究出了炫彩活體檢測(cè)技術(shù)。

這項(xiàng)技術(shù)主要應(yīng)用于手機(jī)、平板等帶屏幕的智能終端，通過(guò)“屏幕發(fā)光→人臉?lè)瓷洹鷶z像頭捕捉”的閉環(huán)來(lái)驗(yàn)證身份。

這項(xiàng)技術(shù)判斷真?zhèn)蔚年P(guān)鍵，在于真人與假人對(duì)光線(xiàn)的物理反應(yīng)截然不同。

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人體皮膚是一種半透明的生物組織。當(dāng)光線(xiàn)照射時(shí)，部分光會(huì)穿透表皮，在皮下組織、血液和水分中發(fā)生多次散射和吸收，再?gòu)牟煌恢猛赋觥?/p>

攝像頭捕捉到的不僅是表面顏色，還有從皮膚內(nèi)部“透”出來(lái)的光，這會(huì)使鏡頭里的我們呈現(xiàn)出獨(dú)特的柔和感與層次感。

而照片、面具這些假體的材質(zhì)通常不透明。光線(xiàn)照射到這些物體表面時(shí)，只在表面發(fā)生反射，光“進(jìn)不去”也“透不出”，缺乏皮下散射帶來(lái)的柔和紋理，圖像生硬且缺乏層次感。

而系統(tǒng)正是通過(guò)這些差異，精準(zhǔn)判斷攝像頭前是否為真人。

既然原理是分析光線(xiàn)反射，那為什么非要是紅、綠、藍(lán)這三種光呢？

在普通光線(xiàn)下，人臉的毛孔和皮膚細(xì)節(jié)往往不夠清晰。

而紅、綠、藍(lán)三種光就像“三層掃描儀”，能從不同維度完成檢測(cè)。

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其中，紅光的波長(zhǎng)較長(zhǎng)（約620nm~750nm），穿透力強(qiáng)。

它能夠穿透表皮到達(dá)真皮層，這種深層的光學(xué)反應(yīng)能有效區(qū)分真人皮膚與塑料、硅膠等常見(jiàn)假體材質(zhì)。

與此同時(shí)，綠光波長(zhǎng)適中（約495nm~570nm），最容易被血紅蛋白吸收。人體膚色中的紅色調(diào)主要來(lái)自皮下血液，綠光照射時(shí)，有血液分布的區(qū)域?qū)獾奈章蕰?huì)顯著增加。

這種特有的吸收光譜是照片和顏料難以模擬的，能間接反映“生命特征”。

而藍(lán)光波長(zhǎng)較短（約為435nm~495nm），穿透力弱，主要在皮膚表面反射。

因此它能清晰呈現(xiàn)皮膚表面的動(dòng)態(tài)紋理、毛孔和細(xì)微的凹凸結(jié)構(gòu)，有效防止高清照片或面具等假體欺騙攝像頭。

既然通過(guò)不同顏色就可以判斷，為什么還要快速閃光？

炫彩活體檢測(cè)采用主動(dòng)發(fā)光模式——紅、綠、藍(lán)光按序快速閃爍，只有這樣攝像頭才能分別捕捉到三幀純凈的畫(huà)面，從而進(jìn)行精確的對(duì)比分析。

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此外，這種主動(dòng)發(fā)光技術(shù)讓系統(tǒng) “自帶光源”。不論是光線(xiàn)較強(qiáng)的白天，還是昏暗的夜晚，屏幕發(fā)出的光都能夠主導(dǎo)光照條件。

配合攝像頭的快速同步捕捉，系統(tǒng)可以最大程度排除環(huán)境光變化帶來(lái)的干擾，確保每一次識(shí)別都在標(biāo)準(zhǔn)、可控的光線(xiàn)下進(jìn)行，避免因光線(xiàn)不足或逆光導(dǎo)致識(shí)別失敗。

動(dòng)作指令活體檢測(cè)是最傳統(tǒng)的活體檢測(cè)方式。

系統(tǒng)通過(guò)提示用戶(hù)眨眨眼、搖搖頭或朗讀數(shù)字，判斷用戶(hù)動(dòng)作的連貫性與口型匹配度，這種方式能有效防止靜態(tài)照片或硅膠面具冒充真人，常用于酒店自助入住機(jī)或簡(jiǎn)易門(mén)禁等場(chǎng)景。

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相比之下，靜默RGB活體檢測(cè)無(wú)需用戶(hù)配合任何動(dòng)作。后臺(tái)算法直接通過(guò)分析單張圖像的皮膚紋理、反光特性等微小特征進(jìn)行判斷。

雖然安全系數(shù)相對(duì)較低，但因體驗(yàn)最為流暢，被廣泛應(yīng)用于日常手機(jī)解鎖。

而對(duì)于銀行轉(zhuǎn)賬、支付驗(yàn)證等高安全場(chǎng)景，則多采用3D結(jié)構(gòu)光或紅外多光譜融合技術(shù)。

這類(lèi)技術(shù)能向人臉投射數(shù)萬(wàn)個(gè)肉眼不可見(jiàn)的特定光點(diǎn)，從而獲取人臉深度信息，安全等級(jí)最高，但同時(shí)也需要額外的硬件支持，成本相對(duì)較高。

最后小編溫馨提醒，雖然科技在不斷進(jìn)步，但為了您的個(gè)人隱私與財(cái)產(chǎn)安全，請(qǐng)謹(jǐn)慎在社交媒體分享含有清晰人臉的高清照片或視頻，對(duì)非正規(guī)渠道的人臉信息采集請(qǐng)求也要保持警惕。

原標(biāo)題：《面部識(shí)別時(shí)，攝像頭如何判斷是不是真人的？》

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