人臉識別：機更智還是人更強

　　近日，由中央電視臺和中國科學(xué)院共同主辦的大型科技挑戰節目《機智過(guò)人》首次播出便賺足眼球——人臉識別“御眼重明”系統挑戰剛剛協(xié)助美FBI破獲“章瑩穎”案的“妙筆神探”林宇輝，當晚收視率居全國第二。人機大戰到底是機更智，還是人更強?在未來(lái)的應用中能否互為補充?

　　跨人識別三次比拼兩次平手

　　“御眼重明”來(lái)自云從科技，這個(gè)從中科院重慶綠色智能技術(shù)研究院發(fā)展出來(lái)的公司被業(yè)內稱(chēng)為“人工智能行業(yè)國家隊”，已經(jīng)在銀行、安防、民航領(lǐng)域占有絕對優(yōu)勢的市場(chǎng)份額。

　　在節目中，云從科技研發(fā)總監李夏風(fēng)帶著(zhù)“御眼重明”系統一亮相，便展示了“跨年齡識人”這個(gè)新技能——僅用1秒鐘就從36張圖片中選出了撒貝寧、江一燕兒時(shí)的照片。

　　在與山東省公安廳首席模擬畫(huà)像專(zhuān)家、國際科學(xué)鑒定協(xié)會(huì )畫(huà)像專(zhuān)家林宇輝接下來(lái)的PK中，節目組給出了以前人臉識別系統和林宇輝都從沒(méi)有做過(guò)的事情——根據孩子的圖片找父母。PK還分為視頻近景模糊、遠景高糊兩個(gè)難度等級。

　　在第一個(gè)階段，“御眼重明”不到一分鐘就找對了孩子父母，林警官花了十幾分鐘也找對了。但在遠景高糊難度下，“御眼重明”模型對比匹配度最高僅有29%，林宇輝則使出了自己擅長(cháng)的模擬畫(huà)像法，用模糊畫(huà)像解決監控錄像中人像不清的問(wèn)題，并以此畫(huà)像尋找孩子父母。

　　雖然最后人機都沒(méi)有找對，但對于此次比拼勝負如何，各方見(jiàn)仁見(jiàn)智。

　　人工智能識別速度已超過(guò)人

　　云從科技CEO、首席科學(xué)家周曦對“御眼重明”的表現還算滿(mǎn)意。

　　“通過(guò)孩子識別父母，這對目前人臉識別技術(shù)來(lái)說(shuō)還處于前沿領(lǐng)域。”周曦說(shuō)，“就識別本人來(lái)說(shuō)，云從的1∶1人證合一識別準確率可以達到99.8%以上，在有眼鏡等面部遮擋物的情況下，只要關(guān)鍵區域遮擋小于30%也可以識別。”

　　“使用遠景高糊的圖片進(jìn)行跨人識別，對目前的人臉識別技術(shù)來(lái)說(shuō)確實(shí)很難。”南京理工大學(xué)計算機學(xué)院李千目教授表示，目前有效訓練的素材比較難收集，系統深度學(xué)習對這種新樣本的覆蓋性也不夠。人工智能在這種場(chǎng)景下只能找到相似的，但很難確認正確的。

　　但李千目認為，就目前的人臉識別技術(shù)來(lái)說(shuō)，其識別速度與準確率已經(jīng)超過(guò)人了。“人臉識別的主要學(xué)習方法是深度學(xué)習，它會(huì )把人的主要特征維度進(jìn)行充分表達，肯定比人的神經(jīng)元和視覺(jué)神經(jīng)判斷要強很多。”

　　李千目說(shuō)，對于節目上人機對抗的內容，其實(shí)可以放到另外一個(gè)情形下來(lái)看，“如果是從全國的人臉庫里進(jìn)行尋找對比，而不是臺上十幾個(gè)家庭，那么人還判斷得過(guò)來(lái)嗎?”

　　跨人識別目前準確率僅為30%—50%

　　復雜又神奇的跨人識人，人工智能究竟是如何實(shí)現的?

　　李夏風(fēng)介紹，為了實(shí)現跨年齡人臉識別，他們讓“御眼重明”系統先從1000多萬(wàn)人的2億張人臉圖片中學(xué)習了人臉的600多個(gè)特征，再搜集幾萬(wàn)對成年人與其本人小時(shí)候照片的人臉數據，提取了人臉特征后，通過(guò)雙層異構網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行特征遷移學(xué)習，找到了成年人臉和兒童照的特征空間映射關(guān)系，準確率在人臉特征清晰的情況下可達95%以上。其中不僅要用到圖片清晰化技術(shù)，還有3D人臉旋正以及光照規整等人臉圖片處理技術(shù)，“多方面的技術(shù)整合，才能夠達到一定的識別精度”。

　　“此次節目中要求跨人對比，根據孩子的照片找父母，也是我們第一次嘗試。”李夏風(fēng)說(shuō)，他們在人臉識別研究過(guò)程中也找到了小孩與父母的人臉特征空間對應關(guān)系，但準確率因為數據限制需要進(jìn)一步研究識別規律，目前準確率約在30%到50%之間。

　　“如果市場(chǎng)需求量大，那么未來(lái)我們會(huì )根據市場(chǎng)需要加強這方面的研究，跨人識別的準確率也會(huì )隨之提高。”周曦說(shuō)。

　　“人機大戰”是“人機合作”的開(kāi)始

　　此次比拼再一次把林宇輝的“妙筆神探”形象展示得淋漓盡致，而他也感慨，“經(jīng)過(guò)科研工作者的努力，中國的人臉識別技術(shù)不次于國外頂級水平”。

　　林宇輝透露，在實(shí)際錄制時(shí)比拼其實(shí)有三個(gè)環(huán)節，在前面兩個(gè)環(huán)節他和“御眼重明”打成平手。在他擅長(cháng)的模糊視頻第三個(gè)環(huán)節，相比“御眼重明”選的4號，林宇輝覺(jué)得自己已經(jīng)找出了包含正確答案的兩組人，只是最后選擇錯誤。他認為，人的判斷是基于經(jīng)驗基礎上的，這個(gè)比機器人要好得多。

　　“人臉識別系統是基于大數據做出的判斷，它的突出優(yōu)勢就是快，這是人達不到的。”林宇輝坦言，不過(guò)當環(huán)境、光線(xiàn)、角度的一系列主客觀(guān)因素影響，制約機器的發(fā)揮時(shí)，人的經(jīng)驗、角度、思維優(yōu)勢便顯現出來(lái)。“如果由機器幫助初步篩選，人再來(lái)分析，結果可能就是比較準確的。人機合作應該是代表未來(lái)的發(fā)展方向。”

　　這似乎與周曦不謀而合，他從小就喜歡機器人，研究人工智能就是為了為人所用，他設想未來(lái)的人工智能是與人類(lèi)亦師亦友的關(guān)系。

　　“這次人機大戰不是說(shuō)誰(shuí)戰勝誰(shuí)，恰恰很好地展示了現在的人臉識別技術(shù)，也說(shuō)明了它是如何幫助人的。在真正的破案中，完全可以用人工智能技術(shù)先識別，把其中得分高的篩選出來(lái)，再由人來(lái)判斷。”李千目也認為，如果通過(guò)人臉識別技術(shù)的發(fā)展，讓圖像識別技術(shù)在工業(yè)控制、制造生產(chǎn)、金融預測識別等領(lǐng)域進(jìn)行使用，會(huì )對我們的生活、生產(chǎn)、工作產(chǎn)生更大的便利便捷，更好地帶動(dòng)智能化產(chǎn)業(yè)發(fā)展。