“刷臉”為啥要脫帽

傘璐

隨著人臉識別技術(shù)的普及，大家在日常生活中經(jīng)常遇到安檢“刷臉”、手機(jī)支付“刷臉”、上班打卡“刷臉”等場景。這項技術(shù)大大提高了生活的便利性，而且?guī)椭芏嘈袠I(yè)降本增效，但你知道它是怎么把人臉“刷”出來的嗎？當(dāng)眼鏡、口罩、衣帽、頭盔、首飾等遮擋人臉時，機(jī)器還能識別嗎？

要在指定的環(huán)境中找出人臉，機(jī)器需要經(jīng)歷三個步驟：人臉檢測、人臉分析、人臉識別。

以機(jī)場安檢為例，前端設(shè)備負(fù)責(zé)人臉捕捉（即安檢時的小攝像頭）。當(dāng)一張人臉照片輸入機(jī)器后，需要先找到人臉在圖片中的位置，我們將這一步驟稱為人臉檢測。人的面孔上有一些關(guān)鍵點(diǎn)，比如眼睛中心、嘴角等，不同的捕捉系統(tǒng)所提取的關(guān)鍵點(diǎn)數(shù)量相差很大，有的只提取左右眼睛中心兩個點(diǎn)，有的則多達(dá)近百個。利用這些關(guān)鍵點(diǎn)，機(jī)器可以對人臉進(jìn)行幾何校正，即通過縮放、旋轉(zhuǎn)、拉伸等圖像變化，將人臉調(diào)整到一個比較標(biāo)準(zhǔn)的大小，這樣待識別的人臉區(qū)域會更加規(guī)整，便于后續(xù)進(jìn)行匹配。

接下來是人臉分析。機(jī)器可以在人臉區(qū)域中辨別出眼睛、鼻子、嘴等五官位置，分析不同區(qū)域的輪廓，提取各種特征，然后連接成一個很長的特征向量。大家可以把特征向量想成一串?dāng)?shù)字，如A臉的數(shù)字是234.32，B臉的數(shù)字是235.32，等等。另一邊，機(jī)場地勤人員會提取旅客身份證照片上的特征向量，同樣獲得一串?dāng)?shù)字。將這兩串?dāng)?shù)字進(jìn)行匹配，根據(jù)相似程度，系統(tǒng)會判定兩張圖片是不是同一個人，這便是最后一步的人臉識別了。

現(xiàn)在回到我們開頭所說的問題——如果你戴著眼鏡、口罩等遮擋物，機(jī)器還能認(rèn)出你是誰嗎？

在前面介紹的人臉識別三部曲中，有一個步驟叫關(guān)鍵點(diǎn)抓取，即通過面部的許多采樣點(diǎn)進(jìn)行整體取樣，因此眼鏡、首飾對它的影響并不大，但口罩、衣帽、頭盔這些大面積遮擋物會提升機(jī)器的誤識率。因此，如果過安檢時不摘掉帽子，肯定會影響機(jī)器的判斷。正如我們在生活中會認(rèn)錯人一樣，人類會犯的錯誤，人工智能也會犯。

每一項新技術(shù)問世時，總會帶有一定的局限性。比如我們手機(jī)上的指紋識別功能，如果有人真想造假欺騙它，成本也不是特別高，但絕大部分人還是看重新技術(shù)的便捷、高效，愿意在日常生活中使用它。這也為新技術(shù)不斷改進(jìn)完善提供了可能性。

所有的技術(shù)都是根據(jù)人類需求持續(xù)優(yōu)化發(fā)展的。未來會有越來越多的人臉識別產(chǎn)品替代簡單重復(fù)的勞動，如門衛(wèi)、保安等職業(yè)，甚至門診醫(yī)生，因?yàn)闄C(jī)器看掃描片會比人工更準(zhǔn)確，而且可以24小時不休息。到那時，很多傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)模式、商業(yè)模式都會被顛覆，而這樣的未來也許就在幾年之內(nèi)。