如今，随着支付宝的蜻蜓、微信的青蛙以及人民银行、银联及各商业银行推动的刷脸支付系统相继开始推向市场，笔者近期对相关行业各方采用的技术方案及原理进行了一些学习和研究，在此作些记录分享。

什么是刷脸支付技术？

刷脸支付技术是利用受理终端的人脸采集能力，通过人脸识别技术（1：1或1：N），结合技术、PIN加密技术、大数据分析等获取持卡人支付账户信息的一种新型支付技术。刷脸支付技术通常涉及两个方面，一个是刷脸支付受理终端，一个是刷脸支付受理平台。

从人脸支付受理终端角度，主要涉及：人脸图像采集与检测技术、人脸图像预处理技术、活体检测技术等；从平台角度，主要涉及：人脸图像特征提取技术、人脸图像比对与识别技术。

刷脸支付技术涉及的一些关键技术概念和原理

从以上技术中，我们首先需要了解以下几个关键的技术概念和原理。

什么是双目相机？

我们平时在手机上用于拍照的前置摄像头都是普通的可见光VGA摄像头，也叫单目摄像头，所以单目摄像头一般需要通过动作配合、行为分析等方式来实现活体检测。双目摄像头是指设备除了有可见光VGA摄像头外，还带有一个或多个其他用于采集视觉的组件（比如黑白摄像头、长焦/定焦摄像头、近红外摄像头、结构光组件、TOF组件等）。这也是我们在一些高端手机、支付宝蜻蜓、微信青蛙摄像头中看到的一些技术。

人脸识别一般会用到近红外相机、结构光组件、TOF组件，具体形式可能由多个组件组成。双目相机采集物体的深度数据，与VGA相机采集的2D平面照片数据相结合，形成物体的3D模型，所以又称为3D相机。在满足基本人像信息采集的同时，双目相机还能提供快速（

为什么第一次刷脸支付需要输入手机号？

这其实就是我们人脸识别的一个经典问题，即1：1模式和1：N模式。1：1模式是指直接将现场采集的某个客户的图像与系统内之前留存的客户图像进行比对，这样就需要一个索引，先在后台留存的数据中找到这个客户的图像，比如手机号或者PIN码。1：N模式是指将现场采集的某个客户的图像与系统内留存的N个人的照片逐一比对，在库中找到当前客户的图像，并获取对应的相关信息，比如绑定的卡号或者支付账户。这就如同大海捞针，在茫茫人海中找到这张图片。当N的规模达到比较大的时候（一般微信、支付宝的后端都有几亿用户），识别的准确率就会急剧下降，识别的效率也会受到很大影响。

因此通常首次支付会以手机号或者PIN码作为图像索引，使用1：1模式快速索引人脸，再次到店支付时，可以使用1：N模式，直接匹配本地少有的缓存顾客图像，提升顾客体验。

刷脸支付在支付场景中的特殊性

这其实也是很多专家在点评刷脸支付时谈到的问题。首先，刷脸识别是相似性识别，跟所采用的算法、设定的门槛有很大关系。单靠刷脸识别技术并不能完全满足支付主体唯一性的要求，必须加入其他辅助手段；其次，脸部特征可以随身携带，容易获取，本身就是一个非常好的支付载体。但与传统密码、卡不同，如果将脸部特征作为支付的重要因素，一旦出现风险，无法作废、挂失、补发等。

刷脸支付诈骗手段及防范措施

这方面的技术从低到高，包括照片、视频、3D面具等。照片和视频可以通过合法渠道获得，比如通过个人主页、微信朋友圈、街头偷拍等。另据报道，日本一家公司已经能够生产3D打印面具，如下图所示。