人臉識(shí)別技術(shù)背后的“暗戰(zhàn)”

　　手機(jī)在人臉前一晃，立即解鎖，炫不炫，酷不酷?今天，人臉被賦予了越來越多的功能，百姓可以刷臉支付，刷臉買票，刷臉進(jìn)站，刷臉轉(zhuǎn)賬， “刷臉”技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用正加速滲透市民生活方方面面。

　　可是，許多人并不了解，在這些惠及民生造福大眾的高新技術(shù)發(fā)展的背后，我國(guó)科研人員默默付出，不斷探索創(chuàng)新，在人臉識(shí)別領(lǐng)域，一些“黑科技”甚至已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平。

　　在5月19日北京軍事博物館舉辦的全國(guó)科技周主會(huì)場(chǎng)，記者就發(fā)現(xiàn)這樣一家高新技術(shù)企業(yè)——曠視科技。

　　曠視科技是一家專注機(jī)器視覺和人工智能的極客技術(shù)公司，打造領(lǐng)先的人臉識(shí)別、圖像識(shí)別和深度學(xué)習(xí)技術(shù)服務(wù)云平臺(tái)。他們擁有當(dāng)前世界最大的人臉服務(wù)云平臺(tái)Face++，服務(wù)超200個(gè)國(guó)家數(shù)十萬開發(fā)者，阿里巴巴、新浪微博、美圖、中國(guó)移動(dòng)、中信集團(tuán)、小米等知名企業(yè)是他們的合作伙伴。

　　那么，他們的技術(shù)研發(fā)有多強(qiáng)，又有哪些“黑科技”?

　　“我們重點(diǎn)講講人臉識(shí)別技術(shù)在手機(jī)端的應(yīng)用吧?！痹跁缫暱萍颊古_(tái)前，市場(chǎng)部經(jīng)理魏文淵向記者介紹道，從去年開始，全球手機(jī)行業(yè)掀起了人臉識(shí)別解鎖技術(shù)熱潮，各大手機(jī)廠商蜂擁擠入人臉識(shí)別解鎖窗口期，其中最有影響力的可能就是 iPhone X 的 Face ID，“但實(shí)際上，在 iPhone X 發(fā)布 5 天前，國(guó)產(chǎn)手機(jī)vivo發(fā)布的旗艦機(jī)，已搭載由我們自主研發(fā)的具有人臉圖像完成的活體檢測(cè)和身份識(shí)別的整套人臉識(shí)別解鎖方案?！?/p>

　　魏文淵介紹說，今年他們?cè)谠械娜四樧R(shí)別解鎖方案上，新研發(fā)了兩項(xiàng)“黑科技”：景深技術(shù)和近紅外技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了 2PD 全像素雙核單攝紅外人臉解鎖。來看看這兩項(xiàng)新技術(shù)“?！痹谀睦铩?/p>

　　黑科技一：黑暗環(huán)境下毫秒級(jí)迅速解鎖

　　目前，主流的人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用大多是基于單攝、可見光的人臉識(shí)別，市面上所有安卓廠商推出的人臉識(shí)別功能也都如此。但是隨著應(yīng)用的普及和用戶環(huán)境的多樣化，基于可見光的人臉識(shí)別在暗光條件下的使用體驗(yàn)會(huì)大打折扣。用什么方式能夠消除環(huán)境光對(duì)人臉識(shí)別的影響?

　　魏文淵說，國(guó)外某著名品牌采用3D結(jié)構(gòu)光方案，但這種方案對(duì)于硬件要求較高;而如果采用前置雙攝采集3D數(shù)據(jù)不僅會(huì)影響手機(jī)屏幕的整體布局設(shè)計(jì)，更需要時(shí)間和昂貴的硬件投入，“將 2PD全像素雙核攝像頭與近紅外人臉識(shí)別技術(shù)結(jié)合的2PD紅外人臉識(shí)別技術(shù)，便成為綜合體驗(yàn)和成本考慮的最優(yōu)之選”。

　　“我們的紅外人臉識(shí)別解鎖方案可以讓用戶無論在室內(nèi)外還是白天黑夜都能實(shí)現(xiàn)毫秒解鎖，且不受面部毛發(fā)、化妝等微小變化的影響?！彼f，首先在體驗(yàn)上，紅外的引入有助于提高面部解鎖用戶在夜晚、暗光、強(qiáng)光和逆光環(huán)境下人臉解鎖的靈敏度和成功率。在黑暗環(huán)境下可以保證 98% 以上的識(shí)別通過率，完全可以與亮光環(huán)境對(duì)標(biāo)。在安全性上，紅外人臉識(shí)別技術(shù)可以通過紅外線返回的波長(zhǎng)來判別用戶是照片還是真人。系統(tǒng)可自動(dòng)檢測(cè)手機(jī)用戶面部1024個(gè)特征維度并進(jìn)行高精度智能匹配，在鎖屏后點(diǎn)亮屏幕，僅需用戶看一眼就可以瞬間解鎖，加上點(diǎn)亮屏幕和啟動(dòng)攝像頭的時(shí)間，曠視人臉識(shí)別解鎖可實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)迅速響應(yīng)。

　　黑科技二：AI自拍達(dá)到專業(yè)攝影棚打光效果

　　人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用除了解鎖，還有AI自拍光效，其背后是基于曠視 2PD 單攝的智能人像光效處理技術(shù)。

　　為滿足智能手機(jī)對(duì)人像影像處理的高要求，曠視科技單獨(dú)開發(fā)了兩款定制光效?；诿娌筷P(guān)鍵點(diǎn)檢測(cè)、面部3D建模、人體分割、3D光效渲染算法。這項(xiàng)技術(shù)可以完成智能打光的同時(shí)，很好地保護(hù)人像畫面的胡須、眉眼、唇部和背景，使人像的一些必要細(xì)節(jié)不會(huì)因?yàn)榇蚬舛魅趸蜃兩?。此外，這項(xiàng)AI技術(shù)還滿足對(duì)用戶面部的光線檢測(cè)、 T區(qū)高光提亮以及對(duì)局部陰影的處理，讓人像的五官更立體。

　　“想要做好人像的處理就要做好人臉的三維建模，也就是要生成人臉高精度深度圖。我們的2PD人像布光背后最為關(guān)鍵的技術(shù)原理是基于二維照片重建三維信息?！蔽何臏Y介紹，“但僅憑二維的圖像是很難進(jìn)行三維重建的。為此研發(fā)團(tuán)隊(duì)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法進(jìn)行了上百萬張人臉數(shù)據(jù)的訓(xùn)練，并且覆蓋全人種，最終在算法層面得到了很大的突破，可以不依賴于硬件實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)3mm人臉建模精度?！?/p>

　　對(duì)比國(guó)外某品牌人像光對(duì)后置雙攝硬件的依賴，曠視的單攝人像布光方案適用性更廣，可同時(shí)滿足前置或后置的單攝/雙攝應(yīng)用需求，且速度更快，智能手機(jī)甚至可以還原專業(yè)攝影棚物理打光的成片效果。