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我国首部AI全流程微短剧开播,你了解由AI完成的人脸识别吗?

我国首部AI全流程微短剧《中国神话》3月22日上线,该剧从一个个经典神话故事起笔,展现民族精神的时代回响,其美术、分镜、视频、配音、配乐全部由AI完成。
《中国神话》作为AI技术影视化应用的先锋实践,引领了影视创作的新潮流。同时,人工智能(Artificial Intelligence)驱动的人脸识别技术也在生活中愈发普及,广泛应用于安防、交通、金融等领域。那么,你知道人脸识别究竟是什么吗?它又是如何实现精准识别的呢?



什么是人脸识别
说到人脸识别,大部分的人第一反应是“刷脸”,我们先来看一下人脸识别的定义。简单地说,人脸识别,是对人脸特征进行分析计算,并进行身份识别的一种生物识别技术,是用摄像机或摄像头采集含有人脸的照片或视频,对其中的人脸进行检测和跟踪,进而达到识别、辨认人脸的目的。人脸识别通常也叫作人像识别、面部识别等。
其实,人脸识别也是人工智能在生活中的一个应用,就是让人工智能去判断图片和视频中人的身份是什么。
别看这两年人脸识别因为在智能手机上的使用而大热,其实这项技术最早的研究还要追溯到20世纪50年代。那时候已经有科学家在研究人脸轮廓的提取方法,但受限于当时的技术水平,这项技术的相关研究一度停滞。直到20世纪80年代,人脸识别的技术才有了新的突破,神经生理学、脑神经学、计算机视觉等相关知识被引入,人脸识别进入了新的发展阶段。
所以,当前阶段的人脸识别不是单一的技术,而是融合了神经生理学、脑神经学、计算机视觉等多种学科的技术。
在了解什么是人脸识别之后,下面我们来看看它是怎么实现的。其实,我们人类无时无刻不在进行着人脸识别,我们每天都会在生活中遇到很多人,会跟遇到的熟人打招呼,会忽略其他的陌生人。然而,这项对于我们人类来说非常简单的任务,对机器来说却不那么容易实现。
对计算机来讲,一幅图像,无论是静态的图片,还是动态视频中的一帧,都是一个由众多像素点组成的矩阵,每个像素点都是一组数据。机器不仅要在这些数据中,找出哪一部分数据代表了人脸,还要区分这个人脸属于谁。



人工智能完成人脸识别的工作,要经过几个步骤。
1.把人脸从图中找出来
首先,计算机需要在图片或视频中找到人脸的位置,这部分工作一般叫作“人脸检测”。完成这部分工作相对容易,计算机只需要判断目标图像是或者不是人脸即可。当前大部分照相机和手机摄像头都有人脸检测功能,可以自动获得人脸位置,从而对图片作一些自动调焦和优化。
当计算机发现有人脸出现在图片中时,不管这个脸是谁,都会标记出人脸的坐标信息,或者将人脸切割出来。由于不能事先确定人脸的大小和位置,所以计算机需要对全图进行扫描,逐个判断所截取的图像是不是人脸。而每次扫描,移动的距离可能只是几个像素。也就是说,仅仅把人脸从画面上找出来,计算机就需要做成千上万次这是不是人脸的判断。
2.确定人脸的身份
把人脸从图像上找出来以后,下一步就是要确定人脸的身份了。这是一个非常复杂的过程,计算机先将不同角度的人脸图像对齐成同一种标准形状,然后提取人脸的特征,最后才是进行人脸匹配,从数据库中找出与人脸相匹配的身份信息。
每当我们使用手机的“刷脸支付”功能时,计算机就会对当前人脸和库存人脸进行一次比对,这是一种“一对一”的身份验证。它还可以作为一种辅助手段来使用,从而提高身份验证的可靠性。这种应用目前已经大量使用,比如敏感设施的准入、互联网金融领域的远程开户及大额提取的身份验证等。
如果要求计算机只凭借人脸就识别出一个人的身份,这是一种“一对多”的人脸查找,其目标人脸库是一个由N个人脸组成的“熟人库”。随着N的增大,准确识别的难度也会增大,一次识别所需要的计算时间也会增加。



人脸识别的特点
与生活中比较常见的指纹识别、声纹识别,以及虹膜识别等生物识别技术相比,人脸识别有3个主要特点:
1.非强制性
在识别的过程中不需要被识别对象的配合,只要能拍摄到人脸就可以进行识别,例如在安防领域,人们在不知道的情况下就被获取了人脸图像。
2.非接触性
不需要被识别对象跟设备进行接触就能获取人脸图像,因此可以避免某些疾病的传染,比指纹识别更加安全。
3.并行处理
当同一幅图像中有多个人脸时,计算机可以一起处理,不像指纹识别和虹膜识别那样需要一个一个来。在车站等人流量大的地方,人脸识别使用起来更方便。
正是由于人脸识别技术具有这些特点,所以它在很多国家的金融、电子商务、安全防务、娱乐等领域都得到广泛的应用。日常生活中,人脸识别技术的应用也比比皆是。例如,通过刷脸来进行网络支付,在门禁考勤系统中运用人脸识别等。

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