面部识别,就是让电脑像人用眼睛去看,然后用相机捕捉到的人的面部表情,从而确定对方是谁。对电脑而言,“识别”的过程分为两个步骤:一是从所拍摄的影像中发现“人脸”,此过程称为“人脸检测”;然后将其与数据库中的人脸进行比对,以此来判定被检测到的人是谁,这就是所谓的“人脸识别”。
面部识别
人脸检测主要是根据人脸的具体位置和尺寸,通常采用四个顶点的座标(例如在人脸识别流程中的绿色方块)。这在人类看来很简单(但科学家还不能完全理解人脑是如何工作的),但在电脑上就不一样了。由于在电脑里,彩色影像是由一块接一块的点构成,而每像素象素都是由三种颜色数值(红色)、绿色(G)、蓝色(B)构成。可以想象,从数字上的差别,很难分辨出人与不是人。所以,人工智能技术人员必须要设计出相应的算法来对其进行分析,找出其中的不同之处,以区分不同的人脸区域和非人脸区域,实现人脸识别。
面部辨识
只要能看到对方的脸,就能做出准确的判断。脸部识别一般有两种情况:第一种是1:1的人脸识别,比较简单,例如,手机解锁,就是将“主人”的照片与手机中的人进行对比;第二种方法是1: N人脸识别,将一张不知名的人脸图片与数据库中的所有已知面孔进行比对,以确定该人是否为数据库中的某一人,若为,则显示该人的数据库信息。
面部识别是如何进入您的生活的?
从1970年开始,人脸识别技术一直到最近几年才开始普及,原因何在?由于人脸识别的最大难点在于对图像中的数据进行处理、分析,并从中提取出能够区别出各个人的关键特征。
早在2014年时,面部识别专家就已经开始着手进行这种功能的人工设计。在2014年以前的十多年间,最常用的人脸识别技术就是对面部的局部(例如,左眼)中的“微模式”进行计数,这种现象通常被称作“局部特征”。该算法在采集条件良好、被识别人积极配合时,能够获得较好的识别结果,而在复杂、变化的人脸识别中,识别准确率甚至达不到90%。
在深度学习算法、 GPU强大的运算能力以及庞大的人脸库支持下,在2014年以后,人脸识别技术得到了极大的发展。深度学习算法最吸引人的地方,就是不用费心思来定义“特征”了,它只需要为深度学习算法准备一堆“食材”(图片),然后由深度学习算法来实现。自此,人脸识别技术在日常生活中得到了广泛的运用,包括视频侦查、追逃、考勤等。
人脸识别的方向是什么?
在今后的研究中,人脸识别技术将会朝着“智能的图像分析”方向发展。一旦有了犯罪嫌疑人,所有的监控录像都会被连接在一起,从而锁定嫌疑人的行踪。除此之外,他还发现了一种名为“读心术”的特殊能力。中国科学院智能资讯中心的“表情识别”系统,可以在瞬间侦测到18张脸部的表情,以确定对方的情绪、心理、甚至是心理状态。该技术有着广阔的应用前景,例如在课堂上,通过对学生脸部表情的分析,来决定你对课堂的理解,并为自己制定最好的学习方案;在家可以让你有一个机器人朋友,能适时地感受到你的情绪和情绪。
与其它科技一样,在科学家们几十年的努力下,人脸识别技术也逐渐积累起来,并逐渐发展壮大,并逐融入到人们的日常生活中。在未来,面部识别技术必将在人们生活中发挥着越来越大的作用,为人们的生活带来更多的便利和安全。
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