上周日晚于央視綜合頻道播出的《加油!向未來》第二季中，一臺(tái)名叫“小加”的人臉識(shí)別機(jī)器人引起了全國觀眾的關(guān)注。據(jù)悉，這臺(tái)人臉識(shí)別機(jī)器人是由中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所模式識(shí)別國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員王金橋所在科研團(tuán)隊(duì)一手打造。初次參加綜藝節(jié)目的王金橋略顯羞澀緊張，但當(dāng)談起他的“孩子”小加時(shí)，臉上滿是藏不住的笑容和自豪。
王金橋一上臺(tái)便被主持人撒貝寧打趣道：“原來您這么年輕”。殊不知今年已經(jīng)是王金橋從事人臉識(shí)別相關(guān)技術(shù)的第十三個(gè)年頭了，如今王金橋在人臉識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域已算是佼佼者!其團(tuán)隊(duì)研發(fā)的人臉識(shí)別技術(shù)曾多次協(xié)助公安部門尋回走失人口。除了在“尋回走失人口”領(lǐng)域的重要貢獻(xiàn)，對(duì)于人臉識(shí)別技術(shù)未來在實(shí)際生活中的應(yīng)用，他更是暢想到:“刷臉時(shí)代即將來臨”。
人臉識(shí)別技術(shù)再升級(jí)狗臉識(shí)別挑戰(zhàn)難度大
2004年，是王金橋從事人臉識(shí)別相關(guān)技術(shù)的第一年，當(dāng)時(shí)他的主要研究人群僅限于視頻中的演員，其研究目的也只是用來做電視劇的內(nèi)容分析和理解。誰能想到，在之后的十三年間，王金橋便一頭鉆進(jìn)了人臉識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，并研究出了精準(zhǔn)度極高的人臉識(shí)別機(jī)器人小加。此次，小加在《加油!向未來》中上演了一場絕無僅有的精彩首秀，面對(duì)一字排開體型、毛發(fā)一致的18只比熊犬，在以人類肉眼幾乎難以辨認(rèn)的情況下，小加不帶絲毫猶豫地說出了正確答案。據(jù)小加的“父親”王金橋介紹，在身份證與現(xiàn)場照比對(duì)方面，在百萬分之一的虛警率下，小加人臉驗(yàn)證準(zhǔn)確率達(dá)到99%以上。小加的識(shí)別算法在中遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)監(jiān)控人臉識(shí)別表現(xiàn)十分突出，在十萬分之一的虛警率下，小加人臉識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá)到85%。而這場令人印象深刻的狗臉識(shí)別展示實(shí)際上要比人臉識(shí)別難度更大。
事實(shí)上，人臉的特征與狗臉相比更加豐富，比如根據(jù)疤痕、膚色、痣、發(fā)型等顯著的特征可以讓我們記住和區(qū)分不同的人臉，而這些特征在狗臉上基本體現(xiàn)不出來，更別說是同一品種相似體型、相同毛發(fā)的狗。面對(duì)如此挑戰(zhàn)，王金橋團(tuán)隊(duì)則采用了自主設(shè)計(jì)的深度耦合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法來攻克這一難關(guān)，這種算法可以挖掘到豐富的狗臉局部和全局特征，突出那些能夠有效區(qū)分不同狗狗的精細(xì)化的差異，同時(shí)忽略同一品種狗狗之間的共性特征，從而實(shí)現(xiàn)高效的狗臉識(shí)別。相比于狗臉識(shí)別技術(shù)，王金橋團(tuán)隊(duì)的人臉識(shí)別技術(shù)也采用了這種基于深度學(xué)習(xí)的低功耗深度耦合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，它能夠同時(shí)捕捉到人臉的全局結(jié)構(gòu)特征和局部細(xì)微差異，從而學(xué)習(xí)到一個(gè)人的個(gè)性化人臉特征。而不同的是，當(dāng)前市場上的算法通常難以克服姿態(tài)和光照變化帶來的影響，為了解決這一歷史性的難題，王金橋團(tuán)隊(duì)通過引入三維人臉模型，提出了一種三維形變神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度中遠(yuǎn)距離的人臉動(dòng)態(tài)識(shí)別。
人臉識(shí)別技術(shù)助走失親人重聚社會(huì)公益屬性凸顯
在王金橋看來，人臉識(shí)別技術(shù)雖然挑戰(zhàn)難度大，但也有著很大的應(yīng)用前景，人臉識(shí)別作為一種不需要用戶刻意配合，非接觸式的生物識(shí)別技術(shù)，它在實(shí)際生活中有著非常廣泛的應(yīng)用。其中最令人矚目的當(dāng)屬人臉識(shí)別技術(shù)在社會(huì)公益領(lǐng)域做出的貢獻(xiàn)。
在上周日《加油!向未來》的舞臺(tái)上，王金橋講訴了這樣一個(gè)故事。2016年河南省嵩縣一名男子見到一位和自己非常相像的人后，立馬想起了失散已久的雙胞胎弟弟，因此特意向民警求助尋找。而民警在接到消息后，也立馬采取了當(dāng)事人的臉部數(shù)據(jù)圖像，再通過小加的人臉識(shí)別技術(shù)，幫助當(dāng)事人成功找回了失散四十年的兄弟。不僅如此，小加的人臉識(shí)別技術(shù)還曾幫助一位河南省汝州的走失老太太順利回家。在老太太記不清個(gè)人信息的狀況下，民警通過采集老太太的臉部區(qū)域圖像，靠著小加的人臉識(shí)別技術(shù)在1秒內(nèi)便成功找回老太太的身份信息，順利送其回家。
親人走失對(duì)一個(gè)家庭來說，往往會(huì)帶來難以承受的痛苦和折磨，而小加的人臉識(shí)別技術(shù)可謂是給了他們希望。王金橋還在節(jié)目中提到，在未來小加的人臉識(shí)別技術(shù)會(huì)在尋找走失兒童、老人等方面繼續(xù)發(fā)揮其重大作用，幫助更多的走失親人重聚。
任意場景高精度識(shí)別人臉?biāo)⒛槙r(shí)代即將來臨
除了在“尋回走失親人”這樣的社會(huì)公益領(lǐng)域有突出成就外，王金橋還透露在車票核驗(yàn)、銀行業(yè)務(wù)辦理、網(wǎng)絡(luò)支付、酒店入住等領(lǐng)域，人臉識(shí)別技術(shù)已經(jīng)獲得了廣泛應(yīng)用。
當(dāng)提起人臉識(shí)別技術(shù)在未來的廣大前景時(shí)，王金橋覺得現(xiàn)在的人臉識(shí)別技術(shù)雖已獲得不錯(cuò)的成就，但依然存在一些需要攻破的難點(diǎn)。其中，人臉識(shí)別技術(shù)主要還需從如何在惡劣條件下進(jìn)行識(shí)別、如何適用移動(dòng)端應(yīng)用的快速識(shí)別速度，以及如何在訓(xùn)練數(shù)據(jù)類比極度不均衡條件下進(jìn)行識(shí)別等三方面攻破。當(dāng)上述難點(diǎn)克服后，未來的人臉識(shí)別技術(shù)將會(huì)做到對(duì)任意場景任意姿態(tài)下的人臉進(jìn)行高精度識(shí)別，以及實(shí)現(xiàn)中遠(yuǎn)距離動(dòng)態(tài)人臉識(shí)別。
人臉識(shí)別技術(shù)愈發(fā)成熟后，人臉解鎖、人臉支付等技術(shù)也將隨之出現(xiàn)在我們的生活中，此前支付寶就曾提出用“人臉支付”來解決手機(jī)沒電、沒網(wǎng)絡(luò)等問題。王金橋更是暢想到，不久的未來將會(huì)因?yàn)槿四樧R(shí)別技術(shù)的突破而出現(xiàn)無人售貨超市，顧客可以刷臉進(jìn)入，自由選購商品，結(jié)賬時(shí)也不用再面對(duì)收銀臺(tái)前長長的隊(duì)伍，當(dāng)走出超市時(shí)可憑刷臉自動(dòng)扣款。對(duì)于人臉識(shí)別技術(shù)的未來，王金橋覺得：“刷臉的時(shí)代即將來臨”。
