顔認識技術が「無人小売」時代の到来を牽引

序文：

顔認識は現在最も人気のある人工知能技術として、生産と生活のあらゆる側面で広く使用されています。顔認識技術が長年続く小売業界と融合すると、どのような火花が散るのでしょうか？小売業界における顔認識の応用の特別な点は何ですか?

一般的に実店舗小売と呼ばれる伝統的なオフライン商品取引から、オフラインとオンラインを組み合わせた新しい小売、そしてインターネット技術、モノのインターネット技術、人工知能技術などを基盤としたスマート小売へと、世界の小売業界は第3の変革期を迎えています。

スマートリテールが主導するこの第3次小売革命では、仮想と現実の融合が最も顕著な兆候となっています。一方では、オフライン取引を主とする実体小売業が従来どおりに進行している一方、他方では、モノのインターネット技術と人工知能技術を駆使した仮想小売ネットワークが徐々に構築されつつあり、顔認識技術を駆使した「無人」小売時代も到来しつつある。

小売業界における顔認識技術の応用

他の分野における顔認識技術の応用と同様に、小売業界での応用も、主に顔認識によるアクセス制御から逃れることはできませんでした。しかし、顔認識でドアを開ける以外にも、小売業界における顔認識の他の応用は、真に「スマート」と言えるでしょう。

セルフサービスショッピング、自動商品推奨、インテリジェント決済...スマートリテールの知恵は、消費者を認識し予測する段階から始まり、顧客の購入段階での対応するデータ収集と分析、支払い段階でのFace ID支払いに至り、完全なクローズドループを形成します。マシンビジョンとディープラーニングを通じて、ユーザーのアイデンティティと行動習慣をマッチングさせることで、消費者行動を予測したり、お気に入りの商品を推奨したりすることができます。これは、ニューリテールが提唱する「千人の顔」というコンセプトです。小売業界の決済リンクでは、顔認証決済がトレンドになっています。Alipay、WeChat、UnionPayはいずれも手配を始めています。3次元マシンビジョンを通じて、決済の安全性と金融口座の安全性を確保できます。

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ビデオ監視の大規模な応用に伴い、顔認識技術に基づくインテリジェントビデオ分析技術も小売業界で使用され始め、スーパーマーケットのセキュリティとビジネス管理を支援し、小売業界におけるよりインテリジェントなアプリケーションに徐々になっています。顔認識などの技術を利用して購入者の微細な表情、心理、さらには行動を分析することで、「数千人の顔と数千人の顧客」のコンバージョン率が向上するだけでなく、スーパーマーケットの商品の安全性もさらに保証されます。

顔認識に伴うプライバシーの問題はさておき、前述の顔認識技術を小売業界に適用することで、従来の店舗の知能化が促進されるとともに、新小売業における無人店舗（無人スーパー）の標準技術システムの構築にも役立つだろう。

3D顔認識技術が「無人小売」のキーテクノロジーに

顔認証技術は、顔の特徴に基づいて人物の身元を自動的に認証する生体認証技術です。偽造防止、なりすまし困難、高い認識精度、優れた直感性などの特徴があります。現在、セキュリティ監視市場における主流のビデオ構造化サービスは、従来の 2 次元ビデオ ストリームに基づいています。これは、従来のセキュリティ ネットワーク カメラが 2 次元のシーン データしか提供できないため、2 次元の顔認識テクノロジが一般的に使用されているためです。

しかし、2次元顔認識は、平面上の顔のテクスチャの投影情報を利用するため、ビデオ分析結果は遮蔽、照明などの問題の影響を受け、サービスの堅牢性は非常に低く、誤認識率や誤拒否率が高いなどの多くの問題を引き起こします。セキュリティ分野の多くの実用アプリケーションでは大きな制限があります。さらに重要なのは、2次元顔認識の偽造防止能力が弱く、画像、動画像、非常にリアルなマスクによって顔認識の検証が破られる事件が時々発生していることです。そのため、セキュリティ要件が高い分野では、2次元顔認識はセキュリティ責任の旗を掲げることができず、3次元顔認識が徐々に注目を集めています。

詳しく見ると、3次元顔認識技術は、従来の2次元顔情報を提供できるだけでなく、顔の質感や幾何学的特徴も取り入れ、顔に関するあらゆる情報を含み、さらに実際のシーンの奥行き情報も提供できることがわかります。そのため、2次元認識に比べて認識効果が大幅に向上し、照明、角度、表情の影響を受けにくくなります。

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2次元顔認識と比較して、3次元顔認識技術では深度データの収集が増加します。深度データを通じて、対象者の大きさ、移動方向、速度を計算し、対象追跡における重複問題の打破に重点を置き、対象者の身長、体型、歩行特性を効果的に抽出します。同時に、色情報と深度データの相補的な利点を最大限に活用し、現在の2次元技術の限界を打ち破り、監視シーンにおける対象人物の身長、3次元の身体外観、3次元の輪郭、対象人物間の前後の位置関係などの情報を正確に取得し、より正確な情報を提供することができます。

つまり、2次元顔認識技術と比較して、決済分野における3次元顔認識技術の安全性は、多次元データと干渉防止、高い偽造防止性能の認識により業界で一致して認められており、「無人小売」の重要な技術となっている。

「無人小売」の未来

「無人小売」がビジネスになった理由は、顔認識技術の発展に加え、モバイル決済、マシンビジョン、RFID電子タグなどの技術、およびマルチチャネルスマートカメラやセンサーなどの新しい設備の発展が主な理由です。現在、RFID電子タグ技術は比較的成熟していますが、より普及している顔認識技術にはまだ克服すべき多くの問題があります。

特に、3次元顔認識技術は、技術自体に大きな進歩がないだけでなく、認識距離が短い、コストが高い、自然光による干渉を受けやすいといった問題も、現在の3次元顔認識技術が解決しなければならない問題です。

「無人小売」の将来を見据えると、機械視覚認識技術は必然的にその中核技術となるでしょう。その中で、複数のセンサーを統合することで、ビッグデータのサポートの下で正確なアイデンティティ制御、軌跡行動分析および予測が構築されます。これにより、物理空間における人々のアイデンティティと行動の軌跡をきめ細かくデータ化およびデジタル化できるようになります。将来的には、3次元マシンビジョンが既存の2次元ビジョンの実装領域を完全に置き換え、最終的にはビッグデータ認知意思決定インテリジェンスを実現し、さまざまな業界に力を与え、小売業界を3次元で再定義します。

まとめ：

市場調査会社Marketsandmarketsの最新レポートによると、世界のスマートリテール市場は今後5年間（2018～2023年）で130億米ドルから385億米ドルに成長し、年平均成長率は24.12%になると予想されています。つまり、スマートリテール市場の見通しは非常に明るいのです。

現在のスマート小売業界では、サービスロボットが市場の主力となっています。しかし、スマートリテールの定義の継続的な拡大と顔認識技術の発展に伴い、顔認識機能を備えたサービスロボットが引き続きスマートリテールのハードウェア機器市場を支配し、顔認識技術もスマートリテール業界の中核ソフトウェア技術になると予想されます。