從目前的發(fā)展看，主要分為商業(yè)系統(tǒng)、主流軟件、算法等，我們認(rèn)為終端設(shè)備的集成化應(yīng)用需要整套解決方案，大廠商在這方面具有優(yōu)勢(shì)。臉部識(shí)別的組件部分主要涉及：軟件部分為數(shù)據(jù)庫(kù)、算法;硬件部分為攝像頭模塊、集成設(shè)備、傳感器、芯片、IC、硬件接口電路、液晶顯示屏、存儲(chǔ)器等;以及，整合軟硬件廠商的系統(tǒng)服務(wù)商。其中算法為產(chǎn)業(yè)鏈核心環(huán)節(jié)，同時(shí)也是技術(shù)壁壘最高的環(huán)節(jié)。從目前國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)臉部識(shí)別的公司看，主要還是提供攝像頭算法等，硬件的價(jià)值可能被忽視。

　　臉部識(shí)別的主要商業(yè)系統(tǒng)、主流軟件、主流算法

　　紅外 LED 窄帶濾波有望成為核心要素

　　傳統(tǒng)的臉部識(shí)別技術(shù)主要基于可見光圖像的臉部識(shí)別，但這種方式有著難以克服的缺陷，近紅外臉部識(shí)別系統(tǒng)能夠徹底解決環(huán)境光照影響問題。傳統(tǒng)可將識(shí)別在環(huán)境光照發(fā)生變化時(shí)，識(shí)別效果會(huì)急劇下降，無法滿足實(shí)際系統(tǒng)的要。比如，拍照時(shí)遇到側(cè)光時(shí)出現(xiàn)的“陰陽(yáng)臉”現(xiàn)象，就可能無法正確識(shí)別。

　　解決光照問題的方案有三維圖像人臉識(shí)別，和熱成像人臉識(shí)別。但目前這兩種技術(shù)還遠(yuǎn)不成熟，識(shí)別效果不盡人意。基于近紅外圖像的人臉識(shí)別核心技術(shù)和系統(tǒng)，在不同光線條件下，能夠拍攝不受環(huán)境光照變化影響的近紅外人臉圖像，加上領(lǐng)先的算法，能夠取得很高的識(shí)別率。

　　不受環(huán)境光影響的近紅外人臉圖像

　　近紅外人臉識(shí)別包括兩部分：主動(dòng)近紅外人臉成像設(shè)備和相應(yīng)的光照無關(guān)人臉識(shí)別算法。使用強(qiáng)度高于環(huán)境光線的主動(dòng)近紅外光源成像，配合相應(yīng)波段的光學(xué)濾片，可以得到環(huán)境無關(guān)的人臉圖像，人臉圖像只會(huì)隨著人與攝像頭的距離變化而單調(diào)變化。

　　在此圖像上采用一些特定的特征提取方式，如：局部二元模式(Local Binary Pattern，LBP)特征，可以進(jìn)一步消除圖像的單調(diào)變化，得到完全和光照無關(guān)的特征表達(dá)。近年來，近紅外人臉識(shí)別在實(shí)際生活中已經(jīng)有了諸多應(yīng)用，如：“深圳-香港生物護(hù)照自助通關(guān)系統(tǒng)”，“澳門-珠海生物護(hù)照自助通關(guān)系統(tǒng)”，“北京機(jī)場(chǎng) T3 航站樓自助通關(guān)系統(tǒng)”等，均取得了很好的效果。

　　主動(dòng)近紅外人臉成像設(shè)備能為人臉識(shí)別提供不受環(huán)境光影響的、高質(zhì)量的人臉圖像，所謂的高質(zhì)量包括：圖像亮度合適、均勻、對(duì)比度合適、不存在過度曝光等。主動(dòng)近紅外人臉成像設(shè)備一般包括如下單元：

　　在相應(yīng)波段強(qiáng)度高于環(huán)境光的主動(dòng)近紅外光源，一般為高功率 850nm 和 940nm 紅外LED;

　　能夠接收近紅外光的攝像頭，通常為 CCD 圖像傳感器。CCD 具有體積小、重量輕、失真度小、功耗低、可低壓驅(qū)動(dòng)、抗沖擊、抗振動(dòng)、抗電磁干擾強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于各種圖像采集系統(tǒng)。在人臉識(shí)別系統(tǒng)中的 CCD 基本上是硅襯底的，其光譜響應(yīng)范圍為 400nm~1100nm，該范圍也就是窄帶濾光片要考慮的光譜范圍;

　　窄帶濾光片，臵于攝像頭鏡頭外，允許近紅外光通過的同時(shí)過濾環(huán)境光。主要用來隔離干擾光，透過信號(hào)光，充分突顯有用信息，減小干擾信息，為后續(xù)的圖像處理和識(shí)別奠定基礎(chǔ)。

　　技術(shù)上紅外 LED 窄帶濾光片有望成為核心因素。目前有些方案采用隔離可見光透過紅外光的紅外玻璃作為濾光片，然而普通的紅外玻璃只是隔離了可見光和紫外光，并沒有隔離干擾光中處于紅外波段的部分。因此想得到良好的抗干擾效果，必須采用窄帶濾光片。

　　普通吸收型顏色濾光片與窄帶濾光片曲線比較

　　850nm LED 的光譜分布

　　窄帶濾光片的選取需要考慮多個(gè)光學(xué)指標(biāo)，包括帶寬、中心波長(zhǎng)、截止波長(zhǎng)、截止深度、峰值透過率、產(chǎn)品厚度等等。 從近期攝像頭與 AR 的發(fā)展看，國(guó)內(nèi)的光學(xué)公司成為主力供應(yīng)商，反應(yīng)國(guó)內(nèi)的光學(xué)實(shí)力足夠消費(fèi)電子及特殊顯示的需求，窄帶濾光模組預(yù)計(jì)國(guó)際大客戶仍會(huì)采用國(guó)內(nèi)供應(yīng)商。