圖像識別:人臉識別
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對于圖像識別來說,最流行的應(yīng)用領(lǐng)域莫過于人臉識別。正是人臉識別技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用,才使我們國家遍布每個角落的天眼工程、雪亮工程,有了更大的應(yīng)用空間,也使得我們的國家更為安全。下面,我們就來看一下人臉識別應(yīng)用的發(fā)展歷程。
2017年的9月。蘋果公司舉行了秋季發(fā)布會,推出的iphoneX放棄了經(jīng)典的Home鍵,首次采用人臉識別技術(shù)進(jìn)行手機(jī)解鎖,再一次引領(lǐng)了潮流成為新的身份識別方式。人臉識別實(shí)質(zhì)上是屬于圖像識別的一種,它是基于人的臉部特征信息進(jìn)行身份識別的一種識別技術(shù)。用攝像機(jī)或攝像頭采集含有人臉的圖像或視頻流,并自動在圖像中檢測和跟蹤人臉,進(jìn)而對檢測到的人臉進(jìn)行臉部的一系列相關(guān)技術(shù),通常也叫做人像識別、面部識別。
人臉識別始于20世紀(jì)60年代,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和光學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展得到提高,而真正進(jìn)入初級的應(yīng)用階段則在90年后期,以美國、日本和德國的技術(shù)為主。隨著人工智能的發(fā)展以及處理的快速迭代更新,人臉識別技術(shù)也獲得了很大的突破,同時(shí)人臉識別也是生物特征的最新應(yīng)用。其核心技術(shù)的實(shí)現(xiàn),展現(xiàn)了弱人工智能向強(qiáng)人工智能的轉(zhuǎn)化??偟膩碚f,人臉識別的原理是收集用戶的面部數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫,然后進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí),通過采集需要解鎖對象的面部數(shù)據(jù),放進(jìn)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對,最后完成解鎖。

人臉識別出現(xiàn)在手機(jī)也不是蘋果首創(chuàng),在Android4.0的時(shí)候谷歌就加入了人臉識別的功能,但當(dāng)時(shí)的技術(shù)并不具備安全功能。當(dāng)時(shí)的人臉識別主要受限于兩個因素:1.手機(jī)不夠足夠的空間去堆放更加高級的人臉識別傳感器;2.算法有瓶頸,這也是關(guān)鍵點(diǎn),不能計(jì)算出人臉凹凸有致的紋理,只停留在2d平面階段。而iPhoneX 的小小劉海集成了8個傳感器 ,其中為人臉識別服務(wù)的就有4個。其實(shí)蘋果在早些的時(shí)候就已經(jīng)開始布局3D深度感知元件,提前收購了以色列的一家人臉識別公司。
新一代的iPhoneX正是使用了原深感攝像頭,通過點(diǎn)陣投影器將30,000 個肉眼不可見的光點(diǎn)投影在你的臉部,繪制出獨(dú)一無二的面譜。并結(jié)合紅外鏡頭來讀取這些光點(diǎn)所反射回來的深度,就可以快速掃描人臉的3D結(jié)構(gòu),并結(jié)合3D建模技術(shù)完成人臉特征信息采集和識別。因?yàn)槿说拿娌坎⒉皇瞧教沟?,所以面容ID采集到的人體面部3D數(shù)據(jù)能夠分辨出的幾何精度會非常高,大大降低了錯誤率。而且Face ID人臉識別功能的速度也比Touch ID指紋識別的速度提升很多。
在國外,除了蘋果外,索尼和三星都展示了3D面部識別技術(shù)。在國內(nèi),華為手機(jī)也隨后推出了面容識別3D建模手機(jī)榮耀V9,小米的note3 也搭載了人臉解鎖黑科技等等這些都說明3D面部識別技術(shù)已經(jīng)成為未來手機(jī)發(fā)展的一個趨勢。除此之外,阿里巴巴也將人臉識別應(yīng)用在支付寶,繼指紋支付后又成功解鎖刷臉支付,19年3月,在德國漢諾威舉辦的IT展覽會,馬云向德國總理默克爾和中國副總理馬凱展示支付寶的“刷臉”支付,引起了人們對人臉識別技術(shù)的熱議。
支付寶的人臉識別也是基于深度學(xué)習(xí)之上的,即首先是對采集到的圖像預(yù)處理,即對關(guān)鍵特征點(diǎn)檢測、旋轉(zhuǎn)、兩眼距離的歸一化以及圖像切割等方法進(jìn)行人臉對齊,然后使用不同尺度進(jìn)行多通道的歸一。在特征關(guān)鍵點(diǎn)截取出多個人臉信息進(jìn)行學(xué)習(xí),在每個人臉區(qū)域上深度學(xué)習(xí)采用多層卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)提取出該區(qū)域的特征,CNN有三個核心:局部感知、全值共享、時(shí)間或空間亞采樣,這三種思想的結(jié)合保證了在一定程度上獲得移位、尺度和變形不變性。最后通過分類器來判斷是否是同一個人。
騰訊云神圖·人臉識別(Face Recognition)基于騰訊優(yōu)圖強(qiáng)大的面部分析技術(shù),提供包括人臉檢測與分析、五官定位、人臉?biāo)阉?、人臉比對、人臉?yàn)證、人員查重、活體檢測等多種功能,為開發(fā)者和企業(yè)提供高性能高可用的人臉識別服務(wù)??蓱?yīng)用于智慧零售、智慧社區(qū)、在線娛樂、智慧樓宇、在線身份認(rèn)證等多種應(yīng)用場景,充分滿足各行業(yè)客戶的人臉屬性識別及用戶身份確認(rèn)等需求。

它的優(yōu)勢有以下幾點(diǎn):
(1)精準(zhǔn)識別:騰訊云人臉識別服務(wù)在多個國際公開競賽中刷新紀(jì)錄,人臉比對在2017年的 LFW 測評準(zhǔn)確度高達(dá)99.80%,人臉?biāo)阉髟?MegaFace 競賽百萬規(guī)模中首選識別率83.29%排名第一,識別準(zhǔn)確率業(yè)界領(lǐng)先。
(2)算法領(lǐng)先:基于第三代騰訊優(yōu)圖祖母模型,融合度量學(xué)習(xí)、遷移學(xué)習(xí)、多任務(wù)學(xué)習(xí)等多種訓(xùn)練手段來優(yōu)化模型;針對不同場景業(yè)務(wù)的特點(diǎn),定制化 fine-tuning或distilling 模型,滿足業(yè)務(wù)性能與時(shí)延的雙重需求。
(3)穩(wěn)定可靠:騰訊云人臉識別服務(wù)已經(jīng)通過騰訊內(nèi)部產(chǎn)品海量用戶和復(fù)雜場景驗(yàn)證,運(yùn)行穩(wěn)定、魯棒性強(qiáng),服務(wù)可用性超過99.9%。
(4)實(shí)時(shí)響應(yīng):人臉識別具備高并發(fā)、高吞吐、低時(shí)延等特點(diǎn),即使是百萬規(guī)模人臉?biāo)阉鳎灾恍钄?shù)百毫秒即可處理完畢,滿足您的實(shí)時(shí)使用需求。
(5)簡單易用:提供豐富多樣的在線 API 和離線識別 SDK,不僅支持接入云端使用,也支持將離線識別 SDK 植入應(yīng)用和硬件設(shè)備中,您也可以根據(jù)需要結(jié)合使用離線識別 SDK 和在線 API 形成端+云方案,滿足不同場景的需求。
(6)應(yīng)用廣泛:人臉識別廣泛應(yīng)用于在線相冊、智慧零售、敏感人臉審核、刷臉門禁、人臉考勤、人臉登錄、人臉特效、在線考試等眾多場景。
除此之外百度、谷歌等也均在人臉識別方面做過很多研究和產(chǎn)品。人臉識別技術(shù)日趨成熟,給我們的工作和生活帶來了極大的便利。































