课程大纲

课程大纲

生物特征安全与对抗

课程编码:081104M07005H 英文名称:Biometric Security and Countermeasures 课时:20 学分:1.00 课程属性:高级强化课 主讲教师:雷震

教学目的要求
生物特征识别是结合模式识别,图像处理,人工智能等领域的交叉问题,生物特征安全是生物特征识别技术在实际应用中遇到的重大难点问题,越来越受到人们的重视。本课程的目的是让学生熟知以生物特征识别为代表的人工智能系统在实际应用中可能存在的安全问题和解决方法,掌握生物特征识别的攻防技术,包括传统方法和基于深度学习的方法,了解可信生物特征识别面临的挑战和解决方案,加强对生物特征安全问题的认识,激发学生投身相关领域科研的热情。

预修课程
模式识别或机器学习相关课程

大纲内容
第一章 生物特征识别技术及应用介绍 2学时 雷震
第1节 生物特征识别技术及应用介绍
第二章 人脸识别技术介绍 4学时 雷震
第1节 人脸检测
第2节 人脸关键点/配准
第3节 人脸识别
第4节 指纹假体检测竞赛综述
第三章 人脸假体攻击方法及防假体攻击技术 6学时 雷震
第1节 人脸假体攻击方法介绍
第2节 基于传统特征的人脸防假体攻击检测方法
第3节 基于多光谱图像的人脸防假体检测方法
第4节 基于深度学习的人脸防假体攻击方法
第5节 基于远程心率的活体检测方法
第6节 基于深度学习的人脸防假体攻击方法最新进展与挑战
第四章 人脸假体图像生成及数字篡改图像检测 6学时 雷震
第1节 基于深度学习的人脸图像属性编辑
第2节 基于深度学习的从单张人脸恢复3D信息方法
第3节 基于3D的人脸图像合成
第4节 基于3D深度解离的伪造图像检测方法
第五章 其他生物特征介绍 2学时 雷震
第1节 其他生物特征介绍

参考书

课程教师信息
雷震,男,博士,中国科学院自动化研究所研究员,中国科学院大学人工智能学院岗位教授,博士生导师。IEEE Senior Member,中国计算机学会(CCF)高级会员,中国图象图形学会视频监控与安全专委会副秘书长,中国图象图形学会机器视觉专委会委员,中国计算机学会计算机视觉专委会委员,中国人工智能学会模式识别专委会委员,中国自动化学会模式识别与机器智能专委会委员,全国安防标委会人体生物特征识别应用技术委员会通讯委员。2005年本科毕业于中国科学技术大学自动化系,2010年博士毕业于中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室。主持和参与十三五国家重点研发项目,国家自然科学基金,国家科技支撑计划,中国科学院重点部署项目,工信部物联网专项等项目。
其主要研究方向为图像视频分析与理解,生物特征识别(人脸识别)等领域,发表论文180余篇,其中包括计算机视觉与模式识别领域顶级期刊IEEE TPAMI,图像处理领域顶级期刊IEEE TIP,计算机视觉和模式识别顶级会议ICCV, CVPR, ECCV等。Google Scholar文章引用次数超16000次,H-index:62,授权发明专利19项,撰写发布国家标准1项,国家公共安全行业标准7项。
获2019年国际模式识别协会(IAPR)青年学者奖,获2019年国家科技进步奖二等奖,获2008 年北京奥运会/残奥会突出贡献奖。获得 2006年国际生物特征识别大会最佳学生论文奖,2007 年国际生物特征识别大会最佳论文奖第一名,2013年国际人脸和姿态识别会议最佳学生论文奖提名,2014 年国际生物特征识别大会最佳学生论文奖,2015年国际生物特征识别大会最佳学生论文奖,2017年全国生物特征识别大会最佳学生论文奖,2018年国际多媒体与博览大会最佳学生论文奖提名,ICCV2013 300-W 人脸关键点定位竞赛第一名,IJCB2011 和ICB2013 两次人脸活体检测竞赛第一名,2013 由田机器视觉大赛人脸识别和性别识别两单项第一名,2017人脸微表情竞赛第一名,2019年CVPR低光照条件下人脸检测竞赛第一名,2019 ICCV轻量级人脸识别竞赛第一名,2020 CVPR人脸活体检测竞赛第一名。
本人学术活动积极踊跃,任Neurocomputing和IET Computer Vision副主编,担任生物识别百科全书领域编辑(area editor),担任Neurocomputing,IET Computer Vision 等期刊客座编辑,任2014,2015,2016,2018年国际生物特征识别大会人脸方向领域主席(area chair),任2018国际生物识别理论、应用和系统大会(BTAS)领域主席(area chair),任2015年国际人脸和姿态识别会议人脸方向领域主席(area chair),任TPAMI, IJCV, TIP, TCSVT, TMM等国际权威期刊审稿人以及ICCV, CVPR, ECCV, IJCAI, AAAI等会议的程序委员会委员。研发的人脸识别系统,已成功应用于多个行业领域,包括2008年北京奥运会/残奥会实名制门票验证系统,无锡市公安局物联网人脸识别系统,人民银行征信自助系统,证券远程开户系统等。其中与无锡市公安局合作研发的“海量视频综合利用技术集成与应用示范”获“全球智慧城市项目决赛奖”。