视网膜提取影像,角膜反射揭示旁人

文章作者:蓝色鸢尾 | 2016-05-09
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视网膜提取影像,目前看来依然玄乎。而另一种与此有关的理念,则已被证明可行。在1964年的007系列电影《金手指》中,男主角詹姆斯·邦德挫败了一次袭击,因为从他将要亲吻的女士的眼球上,他看见了即将从他背后袭击他的男子的反射像。科学家2013年12月底宣布,依据角膜反射,未来有可能准确识别一个人或一些人。

科学家发现,一个人的肖像照的眼中,可能生成摄影师或靠近被拍照者的影像。这些附加影像以反射图像的形式,出现在被拍照者的眼睛里。就算反射图像经过强化后看起来也模模糊糊,它们依然携带着足够的细节信息,因而能让其他人辨认出反射在被拍照者眼睛里的人。多个科学团队正在探寻这一被称为角膜成像的方法。该方法可能有广泛用途,如犯罪调查和侦查(甚至重建被拍照者所在的直接环境),又如高级电脑绘图、面部和虹膜辨认及机器人学。

电影《金手指》中,从他所吻女性的角膜反射图像中,邦德看见了他身后的袭击者。

这方面研究大多都涉及眼部特写和复杂的计算机处理,目的是产生清晰的反射图像。但科学家指出,对辨认犯罪嫌疑人来说有用的图像不一定必须很清晰,这是由于人类拥有非凡的模式或图案识别能力。如今,运用现成的图象处理软件,对一般数字相机拍摄的图像进行强化,就能重建人脸。此外,尽管提取反射自角膜的人面像甚至全身像已非首次,但利用眼睛反射图像辨别原本难以辨别的隐蔽旁人,却是首次得到证明。

在实验中,科学家采用高级数字相机和照相馆照明,为5名志愿者拍摄证件相片风格的坐像。同时,也为这5名志愿者拍摄在他人眼中呈现的角膜反射图像(靠近摄影师站立)。接着,科学家让两组人尝试匹配证件照片和处理过的角膜反射图像照片,其中还有不是这5名志愿者的其他一些人的证件照片作干扰。实验结果显示,对5名志愿者都不熟悉的一组人,他们将角膜反射图像照片与证件照片对应起来的成功率为71%(运用了正确识别匹配或排除不匹配的方法)。那么,熟悉这5名志愿者的另一组呢?正确匹配率高达84%。

(a) 高像素面部照。红框标明感兴趣区域,其中包括角膜的反射性表面。

(b) 提高对比度之后,对感兴趣区域的放大视图。5人在角膜反射图像中清晰可见。从左至右分别为J(科学家)、CF(坐着的人)、IS、SC(摄影师)和AS。绿框凸显的是AS(旁人)。

接下来,一位代号J的男科学家与5名志愿者排成一线,调查10名新的志愿者(他们对这项实验不熟悉,但熟悉J)是否能一下子就把他与其他人区分开,以及这种区分的信心度。这项实验意在模拟:警方让可能的嫌疑人站成一排,让目击者从这排人当中指认嫌疑人。结果,10名志愿者中有9人从模模糊糊的角膜反射图像照片中认出了J,信心度为80%。科学家得到的结论是,角膜反射图像不仅可能与同一个人已有的高质量图像匹配,而且能让某个人辨认出他(她)知道的那个人。这让科学家很惊讶,毕竟基于角膜反射图像的清晰度很差。原文地址:http://www.ufo-1.cn/article/201605/984.html

(c) 经过强化后的AS特写。性别、种族、头发颜色、大致年龄和表情等都明显可辨。

在从他人眼中提取反射的面部信息方面,这项研究代表着一种初始探索。但该方法作为一种法医学工具的用途还远远未得到证明,因为在真实案例中存在太多可变因素。实施绑架或性骚扰的罪犯,不太可能被高端数字相机以39兆像素的分辨率拍摄下来,更何况这样的拍摄还需要很高的光照条件。另外,在这项实验中,对照片进行匹配依然是一种主观活动,基本上就是给出一种意见。如果能直接测量角膜反射图像的某个方面,例如反射图像中某人的两个瞳孔之间距离,再与对同一个人高像素照片中同一参数的测量结果对比,那么肯定会更好。这种客观测量结果的可信度当然也会更高。

参与这项研究的科学家承认,照相机像素确实是一个问题,但随着技术不断进步,也许要不了多久,一般的智能手机也将具有超高像素的摄像头。最终,角膜反射图像识别的关键可能不在于照相机的像素,而在于参与识别的人。换句话说,找到最佳辨认者(那些熟悉相关面孔的人),可能比获得最好的图像更重要。

放大被拍照者眼睛部位,显露隐蔽的旁人

 

实验中,拍照场地布局和相关仪器设备示意图。

 

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