探析人臉識(shí)別技術(shù)在醫(yī)院支付領(lǐng)域的發(fā)展

文珊

【摘要】? ? 互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，為各行各業(yè)帶來的改變是肉眼可見的，在醫(yī)療領(lǐng)域，各個(gè)醫(yī)院在互聯(lián)網(wǎng)上的改造也是相對積極的，醫(yī)院支付領(lǐng)域也是如此，為患者就診支付帶來了更多便利。本文將在介紹人臉識(shí)別技術(shù)的基礎(chǔ)上，討論人臉識(shí)別技術(shù)在醫(yī)院支付領(lǐng)域的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】? ? 人臉識(shí)別技術(shù)? ? 醫(yī)院支付領(lǐng)域? ? 發(fā)展情況

引言

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，也為醫(yī)院的就診方式與支付方式帶來了較大的變化，在就診方式上，主要為多渠道就診，在一定程度上，避免患者出現(xiàn)就診等待時(shí)間過長的問題。除了為患者帶來的便利，相應(yīng)產(chǎn)生的問題同樣不容忽視，那就是在就診階段，會(huì)產(chǎn)生丟失手機(jī)或就診卡的情況，進(jìn)而出現(xiàn)盜用患者就診費(fèi)用的現(xiàn)象，影響患者的最終診金支付。如何為患者在就診階段資金安全性，提供全方位保護(hù)，就成了一個(gè)重要問題，這也讓以人臉識(shí)別為代表的生物特征識(shí)別技術(shù)，有了更大用武之地[1]。

生物特征識(shí)別技術(shù)的作用就是用于個(gè)人身份認(rèn)定，是通過人體固有生物特征實(shí)現(xiàn)功能的。在工作原理上，主要是通過操縱計(jì)算機(jī)，結(jié)合光學(xué)、聲學(xué)、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)、生物傳感器等高科技手段，對人體固有生理特性與行為特征，完成個(gè)人身份鑒定的任務(wù)。其中，生理特性主要包含面部、指紋、虹膜等，行為特征主要包含聲音、筆跡、步態(tài)等，人臉識(shí)別與指紋識(shí)別是當(dāng)前技術(shù)發(fā)展背景下，應(yīng)用較為廣泛的識(shí)別方式，也是具備較大技術(shù)發(fā)展空間的識(shí)別方式。

以人臉識(shí)別為例，現(xiàn)階段主要應(yīng)用模式可分成三種：首先是人臉識(shí)別監(jiān)控，其次是人臉識(shí)別比對檢索，最后是身份確認(rèn)，也就是對出現(xiàn)在監(jiān)控中，和照片中的人進(jìn)行比對，判斷是否為同一個(gè)人。由于人臉識(shí)別技術(shù)在身份鑒定上相對快捷，只需要幾秒，而且身份認(rèn)證準(zhǔn)確率較高，因此很多身份認(rèn)證的必要場所，例如醫(yī)院、銀行等，都廣泛使用了此技術(shù)[2]。

一、人臉識(shí)別技術(shù)在醫(yī)院支付領(lǐng)域的發(fā)展

1.1人臉識(shí)別技術(shù)

1 技術(shù)簡介

人臉識(shí)別技術(shù)主要是通過對人面部特征的識(shí)別，對比識(shí)別設(shè)備接收到的面部信息，將人的實(shí)際面部相對比，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對人身份的識(shí)別。人臉識(shí)別對計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)而言，極具挑戰(zhàn)性。究其原因，主要是因?yàn)槿四樧R(shí)別在技術(shù)上，需要以圖形為基礎(chǔ)，圖像的清晰度，會(huì)被成像角度、光照等因素所影響。

而現(xiàn)實(shí)中的人臉是三維角度的，人臉識(shí)別只是識(shí)別正面面部特征，也就是在二維的角度上完成識(shí)別任務(wù)，就會(huì)導(dǎo)致一部分信息丟失。

通常情況下，人臉識(shí)別都是將接收到的面部信息，和圖形庫進(jìn)行相互比對匹配，因此，如何在最短時(shí)間內(nèi)精準(zhǔn)識(shí)別，也是人臉識(shí)別技術(shù)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

2 人臉識(shí)別技術(shù)發(fā)展

關(guān)于人臉識(shí)別的研究，最早可追溯至上世紀(jì)60年代，當(dāng)時(shí)主要有兩個(gè)方向可供選擇，一種是人臉幾何特征的提取，另一種是模板匹配。進(jìn)入到上世紀(jì)90年代之后，技術(shù)的發(fā)展極大提升了人臉識(shí)別的檢測精度，但是還是未能和用戶要求精準(zhǔn)匹配。直到基于AdaBoost算法的人臉檢測器橫空出世，才算真正提升了人臉識(shí)別技術(shù)的檢測速度，為人臉識(shí)別的開發(fā)提供了更大的潛力[3]。

AdaBoost算法主要可以實(shí)現(xiàn)分類功能，在分類之后，就可以加快提取人臉圖像特征的速度。在人臉特征提取方式上，基于表征方法的不同，主要可分成兩種：首先，基于傳統(tǒng)概念，主要靠人臉大小、器官位置等信息，對人臉進(jìn)行表征;其次，是基于統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)或代數(shù)特征進(jìn)行表征，在概率工具的輔助下實(shí)現(xiàn)表征功能。

除此之外，人臉匹配和識(shí)別，也是人臉識(shí)別技術(shù)過關(guān)的關(guān)鍵問題，如何構(gòu)建算法，進(jìn)而快速完成識(shí)別工作，始終是人臉識(shí)別技術(shù)發(fā)展階段的重要任務(wù)。匹配可以分成一對一，以及一對多的情況進(jìn)行討論，前者證明“我是我”，后者證明“我是誰”。

二、現(xiàn)階段人臉識(shí)別技術(shù)

當(dāng)前技術(shù)發(fā)展背景下，機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展水平很高，傳統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)人臉特征匹配功能的算法，也已經(jīng)在功能上有了更高效的替代技術(shù)，也就是卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是基于視覺神經(jīng)機(jī)制開發(fā)的，而視覺神經(jīng)機(jī)制的實(shí)質(zhì)，是多層感知機(jī)的變種，這項(xiàng)技術(shù)最早是由生物學(xué)者Wie Gsel與Hubel的貓視覺皮層研究結(jié)果發(fā)展至今的，在2012年，由該技術(shù)開發(fā)的算法才算真正在實(shí)際生活中流行起來。在當(dāng)年舉辦的ImageNet大規(guī)模視覺識(shí)別挑戰(zhàn)賽上，KrizhevskyA團(tuán)隊(duì)利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)贏得冠軍，也讓卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)走進(jìn)人們的視野，一躍成為比賽之后的主流算法，在相關(guān)研究者的共同努力下，逐步完善，近些年開發(fā)的深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)，取得的進(jìn)步也十分明顯[4]。

2.1人臉支付

1 人臉支付發(fā)展歷程

醫(yī)院信息化水平的提升，讓門診移動(dòng)支付這個(gè)就診必須經(jīng)歷的環(huán)節(jié)，逐漸被患者所注意并重視，婦幼保健專科醫(yī)院尤其如此。

當(dāng)前技術(shù)發(fā)展背景下，移動(dòng)支付應(yīng)用最廣的方式，仍然以掃描二維碼方式為主，盡管相對便利，但是如果付款的人從而接觸過智能手機(jī)，則掃描二維碼技術(shù)仍有其局限性。相對而言，人臉支付就可以將支付過程，簡化成為“只識(shí)別一張臉”，便捷程度大大提升。

人臉支付的過程正是基于人臉識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，鑒于其認(rèn)證過程，需要對人體生物特征進(jìn)行鑒別，而每個(gè)人的人體特征，都是千差萬別的，不僅具有唯一性，也具備可自動(dòng)識(shí)別、可測量與可驗(yàn)證、可遺傳等特性，即使存在面貌相似的人，也很容易被人臉識(shí)別技術(shù)捕捉到，因此，支付安全性也被大大提升[5]。

我國率先采用人臉支付的是支付寶軟件，在顧客購物之后，傳統(tǒng)輸入密碼或者掃收款碼的方式，會(huì)被刷臉方式所替代，也就是驗(yàn)證“付款人即是我本人”的問題。支付寶人臉識(shí)別技術(shù)是深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過各種技術(shù)手段，對圖像中接收的人臉信息進(jìn)行識(shí)別。技術(shù)手段包含人臉檢測、人臉關(guān)鍵部位定位、人臉特征提取與不對等。由此可以看出，一部手機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別的整個(gè)過程，說明在當(dāng)前技術(shù)發(fā)展背景下，人臉識(shí)別不具備較高硬件要求，技術(shù)已經(jīng)走向成熟。

2 人臉支付操作流程

人臉識(shí)別在操作流程上十分簡單，患者可以在醫(yī)院信息系統(tǒng)的相關(guān)服務(wù)平臺(tái)上，注冊自己的信息，并采集和輸入自己的臉部特征，并和自己醫(yī)院的就診卡相互綁定。這些過程在手機(jī)上就能完成。這樣就能在進(jìn)入到支付環(huán)節(jié)時(shí)，出現(xiàn)人臉識(shí)別的頁面，患者想繳費(fèi)，只需要正臉面向醫(yī)院自助設(shè)備攝像頭，保證自己正臉信息完全輸入，在系統(tǒng)充分分析過人臉照片之后，就能夠在患者事先綁定的銀行卡賬戶上，完成相應(yīng)的扣款操作。過程整體都是自動(dòng)化的，因此推廣價(jià)值很大[6]。

3 人臉支付技術(shù)優(yōu)勢

人臉支付在現(xiàn)階段具有很大的優(yōu)勢，不僅使交費(fèi)效率有效提升，而且也為患者就診提供了最大的方便。此外，患者在交費(fèi)過程中，不會(huì)涉及到輸入密碼等操作，因此也能較大提升賬戶安全性。

整個(gè)就診階段，患者無需在收費(fèi)處和科室之間來回奔波，也不用在自助設(shè)備的操作上耗費(fèi)太多時(shí)間，無論是檢驗(yàn)、檢查等環(huán)節(jié)，還是藥房和科室等不同部門，都可以進(jìn)行人臉支付。與此同時(shí)，醫(yī)院固有的信息系統(tǒng)，還能夠?qū)颊弑救松矸葸M(jìn)行核實(shí)，防止出現(xiàn)醫(yī)療差錯(cuò)[7]。

4 人臉識(shí)別技術(shù)在費(fèi)用支付中的弊端和解決措施

鑒于人臉識(shí)別技術(shù)自身的一些短板，在人臉支付中還有一些值得引起重視的不足之處。首先，人臉識(shí)別技術(shù)，并不能百分之百保證識(shí)別正確率，出現(xiàn)錯(cuò)誤的概率盡管低，但還是存在這種可能的。同時(shí)，生物特征在改變上，相對困難，容易被盜用或者復(fù)制，卻難以更改，這也導(dǎo)致人臉識(shí)別支付，無法保證驗(yàn)證身份時(shí)較高的可靠性。

基于此，如果相對人臉識(shí)別技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，應(yīng)當(dāng)從以下方面進(jìn)行：首先，應(yīng)當(dāng)重視生物識(shí)別算法的完善，保證算法先進(jìn)的前提下，使識(shí)別效率和識(shí)別準(zhǔn)確度得以全面提升;其次，可以在冗余安全原則的思想下，為支付安全上更多的密碼鎖，結(jié)合支付密碼、指紋驗(yàn)證等支付形式，給予多重信息保護(hù)，增加信息驗(yàn)證的可靠性，提高支付的安全性。

除此之外，應(yīng)重視模塊化技術(shù)的應(yīng)用與推廣，加強(qiáng)身份驗(yàn)證的獨(dú)立性，令患者操作更加簡單，為患者信息安全提供強(qiáng)有力保障[8]。

三、結(jié)束語：

綜上所述，人臉識(shí)別技術(shù)當(dāng)前發(fā)展較為成熟，在醫(yī)院支付領(lǐng)域中，盡管仍存在一些問題，但是隨著人臉識(shí)別效率的提升，未來支付一定會(huì)更加便利，使醫(yī)療系統(tǒng)獲得可持續(xù)發(fā)展。

參? 考? 文? 獻(xiàn)

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