計(jì)算機(jī)人工智能識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用瓶頸探究

張夢(mèng)州 張冬冬

摘要：人工智能識(shí)別技術(shù)屬于計(jì)算機(jī)人工智能領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)，在當(dāng)前科技水平不斷提升的背景下，該項(xiàng)技術(shù)也到了快速發(fā)展，并且也應(yīng)用到了社會(huì)多個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，推動(dòng)著人類社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步.然而由于計(jì)算機(jī)人工智能識(shí)別技術(shù)的發(fā)展時(shí)間并不長(zhǎng)，許多核心環(huán)節(jié)問題依舊未能很好解決，也就導(dǎo)致其在應(yīng)用中存在瓶頸，進(jìn)而給使用者帶來不小困擾.鑒于此，文章將主要針對(duì)目前計(jì)算機(jī)人工智能識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用及其中存在的瓶頸展開分析，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)研究人員提供參考.

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī);人工智能識(shí)別技術(shù);應(yīng)用;瓶頸

中圖分類號(hào)：TP18? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? 文章編號(hào)：1673-260X（2019）06-0064-03

計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)主要是利用計(jì)算機(jī)對(duì)人類的思維、意識(shí)及行為進(jìn)行模擬與學(xué)習(xí)，進(jìn)而通過計(jì)算機(jī)程序?qū)⑺季S進(jìn)行指令輸出.其中，計(jì)算機(jī)人工智能識(shí)別技術(shù)作為在人類生活中應(yīng)用極為廣泛的人工智能技術(shù)之一，對(duì)我們的生活產(chǎn)生著極大影響，所以相對(duì)其他人工智能技術(shù)而言有著更為廣闊的發(fā)展空間，大大提高了生活、生產(chǎn)的便捷程度.然而，我國(guó)在人工智能識(shí)別技術(shù)方面的研究起步較晚，所以許多應(yīng)用方面還存在瓶頸，因此我們要對(duì)其中的局限進(jìn)行深入分析，找準(zhǔn)今后的研究重點(diǎn)，才能夠?qū)崿F(xiàn)人工智能識(shí)別技術(shù)的研究突破.

1 人工智能識(shí)別技術(shù)概述

人工智能識(shí)別技術(shù)主要基于計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)得以發(fā)展，該項(xiàng)技術(shù)的研發(fā)是對(duì)人類的智能進(jìn)行模擬與拓展，通過對(duì)智能實(shí)質(zhì)進(jìn)行分析，進(jìn)而開發(fā)出能夠媲美人類智能反應(yīng)的智能機(jī)器在這一研究領(lǐng)域中，重點(diǎn)技術(shù)主要涵蓋圖像識(shí)別、語音識(shí)別、機(jī)器人以及自然語言處理技術(shù)等等[1].人工智能識(shí)別技術(shù)的工作過程中需要借助專業(yè)的識(shí)別裝置，進(jìn)而智能化的將被識(shí)別物品的信息進(jìn)行獲取，并且通過識(shí)別裝置將獲取到的信息傳送到計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)當(dāng)中.比如我們?cè)谫徫镞^程中，收銀員所用到的條形碼掃描器便是智能識(shí)別裝置的一種，收銀員通過利用掃碼槍對(duì)商品條形碼進(jìn)行掃描，從而獲取到商品名稱、價(jià)格，再通過輸入數(shù)量便能自動(dòng)計(jì)算出商品總價(jià)格，整個(gè)過程便是人工智能識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用過程.由此可見，人工智能識(shí)別技術(shù)的誕生與應(yīng)用，很大程度上促進(jìn)了人們生活、生產(chǎn)的自動(dòng)化與智能化，從而提高生活質(zhì)量與工作效率.

2 人工智能識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用分類

計(jì)算機(jī)人工智能識(shí)別技術(shù)在我們的生活中、工作中都有著廣泛應(yīng)用，通過總結(jié)分析我們可得知，在具體應(yīng)用中存在兩大類型，主要為“無生命”識(shí)別與“有生命”識(shí)別.

2.1 “無生命”識(shí)別技術(shù)

2.1.1 智能卡技術(shù)

這一技術(shù)主要利用智能卡實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化識(shí)別，從本質(zhì)上來看，智能卡屬于“集成電路卡”，能夠進(jìn)行獨(dú)立化的存儲(chǔ)與計(jì)算，有專業(yè)的后臺(tái)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，同樣需要完成信息收集、傳送、管理及加密等工作.該項(xiàng)技術(shù)在生活中應(yīng)用極為廣泛，比如車輛高速ETC、物品身份驗(yàn)證等等.

2.1.2 條形碼識(shí)別技術(shù)

這一技術(shù)主要識(shí)別一維碼與二維碼，其中二維碼技術(shù)基于一維碼技術(shù)發(fā)展而來，在信息容量、信息密度、語言字符現(xiàn)實(shí)以及糾錯(cuò)能力方面要比一維碼更為先進(jìn)，從目前來看，二維碼識(shí)別已成為生活應(yīng)用主流，逐步成為人們重要的信息標(biāo)識(shí)，比如我們付款所用的支付寶二維碼、微信二維碼、電影票二維碼等等.

2.1.3 射頻識(shí)別技術(shù)

這一技術(shù)屬于非接觸式自動(dòng)符號(hào)識(shí)別技術(shù)，主要通過無線電磁波對(duì)目標(biāo)進(jìn)行直接讀取與識(shí)別.在這一過程中，無線電信號(hào)通過電磁場(chǎng)將數(shù)據(jù)信息從物品標(biāo)簽上傳送出去，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)化辨識(shí)與跟蹤效果.目前該項(xiàng)技術(shù)主要應(yīng)用與物品標(biāo)識(shí)，在今后的發(fā)展中有可能取代目前應(yīng)用廣泛的條形碼技術(shù)，成為物品標(biāo)識(shí)管理的最佳手段.

2.2 “有生命”識(shí)別技術(shù)

2.2.1 聲音識(shí)別技術(shù)

這一技術(shù)屬于非接觸式識(shí)別技術(shù)，主要通過對(duì)用戶的聲音進(jìn)行識(shí)別，分析其音頻、音調(diào)與音色等數(shù)據(jù)信息，而聲音作為用戶的唯一特征，能夠直接利用進(jìn)行技術(shù)操作，無須用到手、眼等器官[2].隨著現(xiàn)代科技的高速發(fā)展，許多聲音識(shí)別技術(shù)及其軟件得到開發(fā)應(yīng)用，在眾多領(lǐng)域均能見其身影.

2.2.2 人臉識(shí)別與指紋識(shí)別技術(shù)

該項(xiàng)技術(shù)主要是通過對(duì)人臉特征進(jìn)行分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)身份鑒別的一種人工智能識(shí)別技術(shù)，在工作過程中能夠?qū)⑷四樚卣饕詳?shù)據(jù)形式進(jìn)行追蹤與存儲(chǔ)，自動(dòng)放大影像與曝光強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)識(shí)別.指紋識(shí)別技術(shù)主要利用人類指紋的唯一性特征，將指紋紋路信息進(jìn)行采集與存儲(chǔ)，在鑒定用戶的過程中進(jìn)行比對(duì)分析，從而確定人物身份.

3 計(jì)算機(jī)人工智能識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用瓶頸分析

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展，現(xiàn)代社會(huì)實(shí)際上已處在一個(gè)大數(shù)據(jù)時(shí)代，而在當(dāng)今時(shí)代人們最為關(guān)注的問題便是信息安全問題.傳統(tǒng)的密碼、密鑰等形式的信息安全技術(shù)雖然能夠起到一定效果，但由于其存在一定的可復(fù)制性及不穩(wěn)定性，導(dǎo)致其難以絕對(duì)地保證信息安全[3].計(jì)算機(jī)人工智能識(shí)別技術(shù)是一項(xiàng)以計(jì)算機(jī)技術(shù)與信息技術(shù)為基礎(chǔ)的先進(jìn)技術(shù)，在其應(yīng)用過程中會(huì)涉及到數(shù)據(jù)的收集、儲(chǔ)存、傳送等工作，正因?yàn)樾畔踩珕栴}一直無法得到徹底解決，所以導(dǎo)致人工智能識(shí)別技術(shù)在發(fā)展應(yīng)用中存在瓶頸.

3.1 語音人工智能識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用瓶頸

語音人工智能識(shí)別技術(shù)的研發(fā)目標(biāo)在于讓機(jī)器能夠識(shí)別并讀懂人類的語言，同時(shí)正確理解人類指令做出正確操作，這也是人工智能技術(shù)的核心要點(diǎn)，受到了全人類的廣泛關(guān)注.在進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著人們生活生產(chǎn)中對(duì)智能化的需求增多，并且各種計(jì)算機(jī)人工智能識(shí)別產(chǎn)品增多，以語音芯片為核心的人工智能識(shí)別技術(shù)得到了迅猛發(fā)展，但從實(shí)際情況來看這一發(fā)展當(dāng)中存在著諸多不足[4].

3.1.1 語音識(shí)別技術(shù)有待提升

現(xiàn)階段所推出的語音識(shí)別技術(shù)在工作過程中需要盡量排除外界環(huán)境中的雜音，才能夠確保識(shí)別軟件對(duì)語音中的音色、音質(zhì)、音調(diào)等信息進(jìn)行有效識(shí)別.盡管目前的語音識(shí)別技術(shù)可以稱得上是初步智能化，但由于其對(duì)工作環(huán)境的要求較高，一旦外界環(huán)境噪音超出既定值，則難以準(zhǔn)確識(shí)別語音，也正因?yàn)檫@一點(diǎn)導(dǎo)致語音人工智能識(shí)別技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中存在一定的阻礙.針對(duì)于此，要想解決這一應(yīng)用瓶頸則需要以惡劣環(huán)境中的正常工作作為研究重點(diǎn)，具體解決方法可通過選用更高降噪能力的麥克風(fēng)來實(shí)現(xiàn)，但在無形中又提升了語音識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用成本，大眾用戶并不愿意為了這項(xiàng)技術(shù)而付出昂貴的硬件設(shè)備費(fèi)用.此外由于用戶受教育程度、出生地域等存在不同，所以在語言表達(dá)方面會(huì)存在習(xí)慣、口音方面的差異，而不標(biāo)準(zhǔn)的普通話或是語速過快，都會(huì)降低語音識(shí)別系統(tǒng)的識(shí)別準(zhǔn)確率.種種問題都意味著現(xiàn)階段語音識(shí)別技術(shù)有待提升，否則應(yīng)用瓶頸會(huì)一直存在.

3.1.2 語音識(shí)別系統(tǒng)有待完善

目前我國(guó)投入應(yīng)用當(dāng)中的人工智能識(shí)別系統(tǒng)中，呈現(xiàn)出詞匯量偏少的情況，由于詞匯量不足而會(huì)導(dǎo)致難以對(duì)所有的音色、音調(diào)及音質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別.此外，現(xiàn)有的語音識(shí)別系統(tǒng)中還暴露出語音模型受限情況，倘若要識(shí)別的詞匯中混入了外語或方言，系統(tǒng)則難以準(zhǔn)確識(shí)別，甚至?xí)苯幼R(shí)別出錯(cuò)[5].所以，在今后的語音識(shí)別技術(shù)發(fā)展中，一定要重視詞匯庫的完善與語言模型的構(gòu)建，并且要不斷優(yōu)化搜索算法去提高語音識(shí)別系統(tǒng)的智能程度.

3.1.3 語音識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用成本偏高

雖然在許多智能手機(jī)上都已廣泛應(yīng)用了人工智能語音識(shí)別技術(shù)，但這一技術(shù)考慮到成本限制，所得到的功能與性能存在一定局限，只能識(shí)別低級(jí)別的語音[5].而更為規(guī)模化、智能化、系統(tǒng)化的語音識(shí)別技術(shù)由于需要高昂成本，讓許多用戶望而卻步.此外，語音識(shí)別系統(tǒng)所占用的空間較大，所以通過微電子芯片實(shí)現(xiàn)語音識(shí)別功能的發(fā)展方向應(yīng)當(dāng)由巨型機(jī)向微型機(jī)發(fā)展，但這類芯片的成本則更高.也正因?yàn)槌杀締栴}，所以導(dǎo)致人工智能語音識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展存在瓶頸.

3.2 視覺人工智能識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用瓶頸

由于技術(shù)方面存在嚴(yán)重瓶頸，所以會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)人工智能識(shí)別技術(shù)難以達(dá)到預(yù)期應(yīng)用效果.除了上述所言的語音人工智能識(shí)別技術(shù)應(yīng)用之外，該項(xiàng)技術(shù)在視覺識(shí)別領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用，從本質(zhì)上來看，語音與視覺兩個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)應(yīng)用原理相近，同樣需要對(duì)用戶的相關(guān)信息進(jìn)行收集與分析，比如人臉信息、圖像信息、指紋信息等等.然而由于技術(shù)方面的局限，在實(shí)際應(yīng)用中存在難以突破的瓶頸.

3.2.1 人臉識(shí)別技術(shù)方面

人臉識(shí)別是對(duì)用戶面部信息進(jìn)行采集與儲(chǔ)存，在系統(tǒng)算法下將收集到的人臉信息進(jìn)行整理、分析與比對(duì)，進(jìn)而驗(yàn)證是否與預(yù)存臉部信息一致，進(jìn)而判斷是否發(fā)出啟動(dòng)程序的指令[6].在實(shí)際應(yīng)用過程中，人臉會(huì)發(fā)生一定變化，便給應(yīng)用帶來一定瓶頸.其一，人的面部特征會(huì)隨著時(shí)間推移而不斷發(fā)生變化，比如輪廓、皮膚質(zhì)量等都會(huì)出現(xiàn)變化，進(jìn)而對(duì)視覺識(shí)別效果形成影響;其二，人臉可作面部表情豐富多樣，心情好壞都會(huì)直接在臉部表情中呈現(xiàn)，并且每一個(gè)表情都有細(xì)微不同，所以無法精準(zhǔn)復(fù)制，在識(shí)別應(yīng)用過程中便會(huì)存在較大不確定性;其三，在識(shí)別過程中極易受到外部環(huán)境影響，尤其是光線的強(qiáng)弱等因素，或者是在人臉輪廓相近的雙胞胎識(shí)別方面還會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，都影響著這一技術(shù)的識(shí)別效果.

3.2.2 指紋識(shí)別技術(shù)方面

對(duì)于每一個(gè)人而言，指紋都是獨(dú)一無二存在的，因此將指紋視作為身份識(shí)別的一種屬性顯得可行，其中指紋識(shí)別技術(shù)主要是按照指紋紋路進(jìn)行精準(zhǔn)識(shí)別，現(xiàn)已成為人們生活中常見的密碼技術(shù).但在應(yīng)用過程中也存在一定瓶頸，主要是因?yàn)槲覀兩钪袝?huì)遺留下大量指紋，而在專業(yè)的不法分子操作中，這些痕跡能夠被復(fù)制，所以存在一定的安全隱患.同時(shí)，用戶的指紋也會(huì)有一定概率受到損壞，比如燙傷、破皮等等，也會(huì)影響到指紋識(shí)別的效果.

4 結(jié)束語

綜上所述，在現(xiàn)階段的人們生活當(dāng)中，計(jì)算機(jī)人工智能識(shí)別技術(shù)有著極為廣泛的應(yīng)用，在該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用下，商場(chǎng)能夠快速精準(zhǔn)地識(shí)別商品信息，進(jìn)而算出商品總價(jià);系統(tǒng)能夠識(shí)別主人的聲音、指紋與臉部特征，允許用戶進(jìn)入，這些都為人們的生活與工作提供了極大便利.然而在人工智能識(shí)別技術(shù)的快速發(fā)展中，也遇到一定的技術(shù)瓶頸問題，制約了其實(shí)現(xiàn)完全智能化控制的可行性.因此在今后的發(fā)展中，我們要將自動(dòng)化、智能化視作為發(fā)展方向，不斷提高技術(shù)的科技含量，積極整合人工智能識(shí)別技術(shù)與其他技術(shù)，促使實(shí)現(xiàn)真正意義上的智能識(shí)別，達(dá)到世界領(lǐng)先水平.

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