【中信建投中小盘】无人银行落地上海，前沿科技产业助力——AI、VR及虹膜识别行业概览

正文

坐落于上海市九江路303号的中国建设银行是国内首家真正意义上的无人银行，传统银行的大堂经理和柜台人员变成了现代前沿科技的产物，机器人、智慧柜员机、VTM机、外汇兑换机等智能设备。虹膜识别、人工智能、虚拟现实等前沿尖端技术得到广泛应用，各类业务自助机可完成90%以上传统网点的现金及非现金业务，对于复杂业务可在VIP房间与云端客服视频连线办理。

客户视角初体验

入口处的门迎机器人可识别客户语音信息，根据客户业务需求排队编号，并安排相应的智能自助服务机（客户可通过大厅大屏显示排号顺序等待叫号）；另一方面，门迎机器人头部的摄像头能记录来访客户面容，有效防止犯罪分子进入。与门迎机器人“交流”，客户可办理11项个人业务，3项公司业务以及6项生活服务业务。

进入银行大厅前，每位客户需在闸机口进行“身份证（或建行卡）认证+人脸识别”，在进行摄像头人脸记录后用户即可进入，这样的设置大大增强了用户的安全性，同时也提升了银行本身的安全度。之后，客户在无人银行内使用VIP室以及VR体验室时，刷脸即可进入相关服务房间，系统将自动识别用户身份并记录。大堂经理的角色由一个小智能机器人担当，在人工智能语音识别的帮助下，该机器人可以流畅的与人交流。

智能自助服务机完成各项业务

现金业务主要通过存取款一体机和外汇兑换机实现。与普通ATM机不同，该存取款一体机可以不通过触控屏来控制，机器具有语音识别功能，用户可直接语音告诉机器想要办理的业务，机器则自动跳转到相应业务办理窗口界面。相比于ATM机，这项功能大大加快了办理业务效率，也更方便老人和儿童的使用。

外币兑换机则支持美元、英镑、欧元等七种外币兑换人民币业务。相比于客户在传统银行VIP窗口排队办理外币兑换业务，外币兑换机耗时较短，自动化处理界面效率不仅比人工加快不少，同时还支持小额度兑换。这些特点将有利于帮助更多外国人尽快的换取适当额度的人民币，而不必造成换取过多带来的手续费损失。

非现金业务主要通过配置的超级柜台来实现。可办理业务包括开户，贷款，信用卡，产品签约，个人理财等，该设备可通过触控屏控制，简易方便。除了个人开卡需要银行工作人员现场认证外，所以其他业务都可实现无人化办理。同时，无人银行还人性化的设置了图书阅读器，自动售货柜，3D全息产品购物以及用户自拍等娱乐购物设备，可供排队等候的客户使用。

赋予无人银行“智慧”的人工智能

在上海的首家无人银行，另一引入注目的是嵌入在不同应用层面的人工智能（AI）技术。无人银行内的智能机器人可通过AI技术语音识别并与人交流。交流内容不仅涉及银行业务，同时还可与客户聊天开玩笑并推荐公众号等。例如，客户对机器人说“你很可爱”，机器人回答：“你最可爱，我是第二可爱的...。”另一方面，依赖于AI技术的人脸识别也是无人银行内一大特色。除了入口处闸机的人脸识别外，在办理业务时超级柜台也可通过人脸识别来认证本人。

人工智能产业链结构分为基础层（计算基础设施）、技术层（软件算法及平台）与应用层（行业应用及产品）。基础层主要以硬件为核心，其中包括GPU/FPGA等用于性能加速的硬件、神经网络芯片、传感器与中间件。技术层主要依托基础层的运算平台和数据资源进行海量识别训练和机器学习建模，以及开发面向不同领域的应用技术，包含感知智能和认知智能两个阶段。应用层主要是基于基础层与技术层实现与传统产业的融合，实现不同场景的应用。

人工智能产业根据产业链分为基础硬件（主要为AI芯片和传感器）；AI技术平台，主要基于基础层在机器学习、自然语言处理、图像识别以及人机交互（语音识别）四大研究领域发展；应用层消费级终端包括智能机器人、智能无人机以及智能硬件三个方向，应用场景主要是对接各类外部行业的AI应用场景。

根据《互联网周刊》与eNet研究院在2018年3月评选的《2017年度人工智能企业百强》来看，我国在人工智能应用层面已抢占先机，在政策、资本以及创业者的推动下，人工智能被广泛应用于金融、医疗、零售、教育、安防等多领域。人脸识别、人脸支付、语音识别、智能医疗、智能家居等领域应用发展迅速。                                                     拓展无人银行业务的VR设备

此外，无人银行还通过VR技术开拓了“CCB建融家园VR看房系统”，这也助力建行开展金融支持下的住房租房市场业务。客户可以通过VR预览房型，所有房型都是根据实际房东的房间制作的3D动画模拟，操作简单方便。但VR展示的房间内容非全景照相机实景拍摄，与真实房间不同或许会降低客户体验。另一方面，无人银行办不了的业务也可通过在VIP室与云端客服视频连线，进行远程办理，视频搭载了VR设备，增加客户沉浸感体验。架构在无人银行的VR技术再次展现了它丰富的应用场景。

虚拟现实产业链遵循硬件领先的规律，硬件设备这一环节最受资本市场青睐且聚集了大量厂商，涵盖了国外科技巨头以及众多国内创业公司，包括信息输入、信息处理和信息输出设备，产品如头盔、眼镜及交互设备等。产业链从上游到下游依次可以分为零部件、硬件设备、软件应用、内容、服务/渠道、以及客户等六个环节。

根据VR产业链结构，A股上市公司相关标的主要分为硬件设备制造商，软件建模以及平台提供商，下游则根据VR不同应用有各类内容制作商。由于国内VR技术相较Oculus以及HTC等国际领先公司差别较大，目前国内硬件设备制造商主要分为代工生产的ODM厂商以及各类VR产品光学模组、图像芯片、LED显示屏以及交互等零部件生产商。另一方面，由于VR下游垂直应用产业广泛，制作VR内容的3D仿真模拟的软件工具提供商目前也是逐步成为产业链中的重要一环。随着VR产业下游应用领域逐步拓宽，目前被应用于营销、房地产、展览、展演、主题公园等垂直行业，深受消费者追捧，相关行业公司也逐步布局。

首次搭载的虹膜识别技术

在无人银行的各项智能体验中，虹膜识别技术作为一种新兴的生物识别技术成为这家银行最大的亮点之一，这也是国内银行业首次将虹膜识别技术作为身份认证的成功应用于VR设备及金融自助机中。在“CCB建融家园VR看房系统”中，用户只需戴好头显，屏幕上便立即出现看房人的身份信息，无需用户主动配合，并在用户无感知的情况下，悄然完成VR用户的虹膜身份验证。进而系统可自动查询用户信用等级并完成租房签约及贷款等业务。而其他生物特征识别方式难以集成到VR设备中：VR上无处安置指纹传感器，人脸大部分被头显遮挡而无法进行面部识别。虹膜识别与VR的结合为VR的在线购物与支付提供了更多可能性。      虹膜识别技术是基于眼睛中的虹膜进行身份识别。虹膜是位于黑色瞳孔和白色巩膜之间的圆环状部分，其包含有很多相互交错的斑点、细丝、冠状、条纹、隐窝等的细节特征。虹膜在胎儿发育阶段形成后，在整个生命历程中将是保持不变的。这些特征决定了虹膜特征的唯一性，同时也决定了身份识别的唯一性。因此，可以将眼睛的虹膜特征作为每个人的身份识别对象。

相比于传统指纹识别以及人脸识别技术，虹膜识别技术具有更高的准确性，稳定不变性，生物活性以及更强的防伪性。由于指纹及面部识别技术会因为指纹的改变（磨损受伤）和面部表情的影响，虹膜识别具有很强的稳定性，人类不可能在无损眼球的情况下改变虹膜特征。其次，指纹可被复制，甚至可利用死亡者指纹进行识别；而虹膜识别技术需要较强的生物活性，人类的虹膜结构会因生命活性改变而发生变化。同时一个虹膜约有266个量化特征点，而一般的生物识别技术只有13个到60个特征点，使其具有更高的防伪性。

      虹膜识别过程主要通过四个步骤实现。识别从红外LED的照射开始，产生的近红外线会将虹膜上的线条“点亮”，这样相机就能抓拍获取到清晰的虹膜图像。接着对得到的虹膜图像进行预处理，包括虹膜定位，图像归一化以及图像增强。最核心的是采用特定的算法从虹膜图像中提取出虹膜识别所需的特征点，并对其进行编码。最后，将特征提取得到的特征编码与数据库中的虹膜图像特征编码逐一匹配，判断是否为相同虹膜，从而达到身份识别的目的。

虹膜识别产业现状

根据美国智库 Acuity Market Intelligence的报告，2015 年全球生物识别市场结构中，指纹识别份额最大，达到58%。虹膜识别的市场份额为7%，预计2020年这一占比将达到16%。根据市场调研机构Tractica在2017年3月的最新报告，由于红外摄像头和红外光源技术被应用于智能手机，这打开了虹膜识别设备在消费市场的新局面。预计全球虹膜识别的市场规模将从2016年的6.77亿美元增长到2025年的41亿美元，年复合增长率达到19.7%。虹膜识别设备年出货量从2016年的1.07千万套增长到2025年的6.16千万套，十年间虹膜识别设备累积出货量将达到2.77亿套。

      虹膜识别技术按照价值链上的环节从高到低排列分为：技术供应商、生产厂商以及系统集成商。技术供应商在虹膜识别这个领域，最核心的就是算法；硬件生产厂商主要包括红外LED和红外相机两类产品；系统集成商没有核心技术，而是从技术供应商购买算法授权，他们的竞争优势体现在工业设计、生产管理、客户资源、销售渠道等。

美国这项技术起步较早，其核心算法在全球处于领先地位，特别是Iridian是目前全球最大的专业虹膜识别技术和产品提供商，虹膜识别技术的创始人Daugman也是该公司的股东之一。国内的虹膜识别技术提供商，主要来源于 “一南一北” 两家研究机构，南边是上海交通大学图像所，北边是中国科学院自动化所。

      由于人虹膜面积小，亚洲人种虹膜以黑色为主，普通的摄像头无法拍摄出清晰虹膜图像，因此虹膜的采集过程通常在红外LED照射下通过红外相机获取图像。在红外 LED 方面，三安光电、联创光电走在国内公司的前列。红外相机业务主要分摄像头模组、光学镜头和图像传感器三部分。摄像头模组方面相关公司有舜宇光学、欧菲科技；光学镜头有舜宇光学、联创电子、利达光电等；红外图像传感器有格科微、思比科等。其中，舜宇光学已经为富士通手机虹膜识别提供红外摄像头模组。

下游应用前景广国内厂商崛起

相比于传统生物识别技术：指纹识别和人脸识别，之所以现在虹膜识别不流行，是因为成本和操作方式上不如前两者。虹膜识别成本高，识别起来需要用户把眼睛对着扫描仪，没有指纹方便，所以现在还是指纹最流行。但随着技术的不断进步，虹膜识别成为当前生物识别领域最为安全和精确的应用方向，应用场景遍布医疗、金融、军工等多个行业。

另一方面，虹膜识别已成功应用于消费电子领域，未来将打开庞大市场空间。将虹膜识别技术应用于智能手机的第一家厂商是富士通。在 2015 年 3 月的 MWC会议上，富士通为智能手机带来了虹膜识别技术，可以直接通过眨眼就能解锁手机。2016年8月，三星发布旗舰机 Note7，这是虹膜识别技术首次出现在主流手机厂商的旗舰机上。随着虹膜识别在消费电子市场的空间被打开，未来有望在更多智能手机、平板电脑上得到应用。                        国内起步落后于海外公司，但是依托高校及科研院所十几年的技术积累，多家公司已经可以提供虹膜识别核心的算法与产品，其中聚虹光电与中科虹霸处于领先地位。聚虹光电开发的虹膜识别核心算法于2016 年，获得欧盟 CE 认证，达到欧盟国家的强制性安全认证标准；同年，获得美国 FCC认证，达到美国的强制性安全认证标准。北京中科虹霸科技拥有中科院自动化所近十年积累的虹膜识别科研成果，产品采用世界一流的虹膜识别核心算法，从软件到硬 件均为自主研发，具有极高的性价比，可以灵活应用于各种身份识别/认证场合。

由于虹膜识别技术具有更高的精准度和安全性，从趋势上看虹膜识别技术下游应用场景将不断拓宽，但由于价格和民众接受度，所以暂时不会有取代指纹和人脸识别的局面出现。目前更多的虹膜识别系统应用于企业级别；但随着消费电子市场的打开，针对个人手机、电脑等其他消费电子产品将会带起虹膜识别的新一波浪潮。另一方面，近几年我国的虹膜识别公司逐步崛起，已经开发出针对不同应用场景的核心算法，不再依赖于国外算法技术商的授权，产业迁移向技术密集。预期随着开发成本的下降，虹膜识别技术将稳步扩大，生物识别市场出现以指纹、人脸以及虹膜识别共存主导的局面。