臉，越刷越“大”

陳冰

破案“利器”

年少不聽張學(xué)友，聽懂已是獄中人。流水的演唱會，鐵打的犯罪嫌疑人。在經(jīng)歷了一系列演唱會上逃犯被抓事件之后，歌神張學(xué)友收獲了“捕神”這一新稱號。

2018年4月，第一起在逃人員在張學(xué)友演唱會上被抓，迄今為止，警方已在張學(xué)友演唱會上陸續(xù)抓捕了約百名犯罪嫌疑人或在逃人員。張學(xué)友演唱會簡直成了流動的派出所，以至于有歌神開演唱會的地方，警察叔叔都會幽默發(fā)文“激動了，摩拳擦掌中”。

讓歌神張學(xué)友意外喜提“捕神”稱號的正是大名鼎鼎的“人臉識別技術(shù)”。茫茫人海中，只要被AI鎖定，基本上在安檢的時候，在逃人員就會被警方確認過眼神——你就是我們警察局要找的人。

還記得今年4月份震驚全國的北大才子吳謝宇弒母案嗎？4月20日凌晨4點多，吳謝宇進入重慶江北機場T2航站樓。在3號門進入防爆安全檢查區(qū)域等待檢查期間，吳謝宇被監(jiān)控設(shè)備4次抓拍，每次相似度比對都大于、等于98%。他不知道，4次抓拍顯示相似度的同時，他被通緝時的照片也已經(jīng)被關(guān)聯(lián)出來。幾分鐘后，機場民警對吳謝宇進行盤查，并將其抓獲。至此，潛逃1380天后，弒母案嫌犯吳謝宇在“天眼”系統(tǒng)的幫助下，僅僅不過10分鐘就被警方抓捕。

實際上，在國內(nèi)的機場、高鐵站、地鐵、演唱會檢票門口等公眾場合，幾乎都安裝上了人臉識別系統(tǒng)。正是在“老大哥”的“關(guān)照”下，各地警方抓捕了一系列成年舊案中的嫌犯。在蘭州市，人臉識別幫助民警在24小時內(nèi)抓獲犯罪嫌疑人。在太原市，民警運用人臉識別，利用一張光線不佳的照片，將深夜作案難覓其蹤的慣犯逮捕歸案。在泉州，使用非常模糊的影像在20分鐘內(nèi)搜索到犯人行跡。如今，這些四處潛逃的嫌疑犯們恐怕只有瑟瑟發(fā)抖的份了吧！

在國內(nèi)的機場、高鐵站、地鐵、演唱會檢票門口等公眾場合，幾乎都安裝上了人臉識別系統(tǒng)。正是在“老大哥”的“關(guān)照”下，各地警方抓捕了一系列成年舊案中的嫌犯。

穿越時空找到你

不光是抓罪犯，在尋找被拐兒童方面，“人臉識別”也立下奇功。

2014年陳可辛導(dǎo)演《親愛的》，講述了家長們尋子十年的悲情故事，劇中張譯扮演的暴發(fā)戶韓德忠一直是尋親組織的主心骨，最終他沒有血緣關(guān)系的好兄弟找到了失蹤的兒子，而他自己依然還是在希望與失望的深淵中不斷煎熬……特別是他躲在車?yán)?，對著好兄弟黃渤發(fā)了一條短信：“我做了這么多，偏偏找到的是你。我找不動了?！被溲劭舻膯窝郯氲螠I，成為影片中最讓人淚目的片段。

對于中年人來說，最怕的不是上有老、下有小的尷尬境遇，也不是被“996”壓榨的糟心工作，而是中年喪子，而比喪子更可怕的則是孩子被拐，從此家庭破碎，親人兩隔！

我國每年都有新增失蹤人口，加之流動節(jié)奏加快，一旦錯失了尋回走失人員的黃金時間，就只能從市縣一級適齡人口中進行搜索，這意味著至少數(shù)十萬級別的檢索規(guī)模。如果進一步擴大搜索范圍至省一級，檢索規(guī)模將急劇擴大到千萬以上，比對的難度堪稱“大海撈針”。

被拐的幼兒往往年齡很小，僅憑一張幼年的照片，警方有沒有可能找回已經(jīng)丟失十幾年的孩子呢？因為這段時間正是人一生中人臉變化最為劇烈的階段，幼兒隨著年齡的逐漸增長，臉型、眼睛、嘴角等標(biāo)識特征會發(fā)生明顯的變化，機器的人臉識別率也會隨之下降。國際上此前還沒有成功跨越10年通過人臉識別技術(shù)找到失蹤兒童的先例。

2017年底，警方開始和騰訊優(yōu)圖公司聯(lián)合進行技術(shù)研發(fā)，希望能夠通過跨年齡的人像比對來尋找被拐的孩子，這就要求算法不僅要解決同一個人在同一個時期圖像中噪點、畸變的干擾問題，還要解決同一個人在不同年齡段下的人臉識別問題，通過數(shù)據(jù)分析，推斷幼兒成長以后的模樣，而年齡跨度越大，孩子的相貌變化越大，識別難度也就越大。這對算法模型和數(shù)據(jù)量來說都是極大的挑戰(zhàn)。

工程師們對0歲-18歲的人臉的成長變化進行模擬建模，生成大量可供學(xué)習(xí)的人臉樣本，然后采用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法來學(xué)習(xí)這些人臉在成長過程中的復(fù)雜變化?？墒钱?dāng)時跨年齡人臉識別沒有成熟的算法模型，加上數(shù)據(jù)樣本有限，實驗效果一開始一直不是很理想。

后來，工程師們想到了 “用機器教機器”的方法。經(jīng)過成千上萬次的模型訓(xùn)練，終于訓(xùn)練出了一個可以進行跨年齡人臉識別的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。簡單來說，如果把成年人的人臉識別模型作為老師，那么就讓兒童的人臉識別模型來學(xué)習(xí)其中的“技巧”，盡量消除年齡變化對識別精度的消極影響。

功夫不負有心人，經(jīng)過近半年的努力，經(jīng)過很多個夜晚的挑燈夜戰(zhàn)，終于有了突破性進展。這一名為分布式蒸餾學(xué)習(xí)法則的算法模型進行跨年齡人臉識別的準(zhǔn)確率達到了96%以上。

利用這一模型，優(yōu)圖團隊對警方提供的海量數(shù)據(jù)進行了第一次實際比對，警方圈定了與每個被拐孩子最像的排名前五的結(jié)果進行了最后線下確認。通過DNA檢測，第一批成功確認了4個走失超過10年以上的被拐兒童，其中有3個是最高分命中，當(dāng)中有一個孩子僅僅只有幾個月大時的照片。

“喜出望外，甚至有點不敢相信。”作為騰訊守護者計劃的安全專家，李新曾有過8年從警經(jīng)歷，這并不是他第一次參與尋親打拐案件。然而，這次使用人工智能尋親的經(jīng)歷卻很不平凡，這讓過往警方大海撈針式的人力摸排徹底成為過去。

截至目前，當(dāng)年在四川先后被拐賣的10名孩子已經(jīng)找回7人。公安部刑偵局副局長陳士渠表示，這批被拐兒童的大部分成功找回，充分證明人工智能對于查找被拐多年兒童能夠發(fā)揮重要作用，跨年齡人臉識別這一技術(shù)在DNA比對之外，又為公安機關(guān)查找被拐兒童提供了一條有效的途徑，“具有里程碑意義”。

安防、金融是目前人臉識別應(yīng)用最廣泛的兩個領(lǐng)域。其中，我們最耳熟能詳?shù)氖茿I“四小龍”——商湯、曠視、依圖和云從。

實際上，人臉識別技術(shù)不僅能比對活人，它甚至能夠讓尸體開口說話。

浙江一處殯儀館內(nèi)，有一顆冷凍了5年的頭顱。在調(diào)查清楚死者身份之前，誰也不知道這個生命有過怎樣的故事，但它逝去的方式極為殘忍，尸體被發(fā)現(xiàn)時，身體的其他部分已經(jīng)被肢解、遺棄，只有難以瞑目的頭顱，浸泡在防腐液里。

除了拍照存證、留取DNA，5年前的浙江警方束手無策。

2019年1月16日，在沈陽北站，乘客通過智能人臉識別系統(tǒng)“刷臉”進站。

后來，在將積案、重案的資料照片和人像庫數(shù)據(jù)進行比對之后，死者遺照與庫內(nèi)一個年輕人的照片高度吻合，情況出現(xiàn)了轉(zhuǎn)機。依圖科技安防技術(shù)專家羅憶回憶，他們調(diào)出了死者父母的DNA，再次比對，終于確認了這顆頭顱的身份。外出打工再也沒有回家的兒子終于有了明確的下落，這場擱置已久的命案得以繼續(xù)展開調(diào)查。

AI“四小龍”

在這些急速破案的背后，隱藏著一個又一個的關(guān)鍵詞——天網(wǎng)、云眼、雪亮工程，以及AI供應(yīng)商。其中，我們最耳熟能詳?shù)氖茿I“四小龍”——商湯、曠視、依圖和云從。

跨年齡人臉識別這一技術(shù)在DNA 比對之外，又為公安機關(guān)查找被拐兒童提供了一條有效的途徑，具有里程碑意義。

不過，如果以為人臉識別技術(shù)僅僅運用在警方偵破案件方面，那實在太小看這項飛速發(fā)展的技術(shù)了。安防、金融是目前人臉識別應(yīng)用最廣泛的兩個領(lǐng)域。

云從科技是我國銀行行業(yè)最大的人臉識別供應(yīng)商之一，包括農(nóng)行、建行、中行、交行等全國400余家銀行14.7萬個網(wǎng)點已采用云從的產(chǎn)品，應(yīng)用于柜臺、直銷銀行、手機銀行、網(wǎng)銀等場景，公司為全國銀行提供對比服務(wù)日均2.16億次。其中，中國農(nóng)業(yè)銀行超級柜臺、刷臉取款，是全國首先應(yīng)用人臉識別技術(shù)的四大行之一。

云從孵化自中國科學(xué)院重慶研究院，受托參與了人工智能國標(biāo)、行標(biāo)制定，并成為第一個同時承擔(dān)國家發(fā)改委人工智能基礎(chǔ)平臺，工信部芯片平臺等國家重大項目建設(shè)任務(wù)的人工智能企業(yè)。從初創(chuàng)到躋身獨角獸，云從科技僅僅用了三年，在這背后，“國家隊”的標(biāo)簽是云從有異于另三家的最大光環(huán)——已完成的四輪融資中，全部來自中資機構(gòu)，其中有多個國家基金參投，其中不乏知名地方政府基金。

兩對雙胞胎小朋友受邀來到浙江維爾科技股份有限公司，測試這家專門生產(chǎn)身份識別產(chǎn)品企業(yè)研發(fā)的人臉識別系統(tǒng)。

國際權(quán)威調(diào)研機構(gòu)Gen Market Insights于2018年發(fā)布的《全球人臉識別設(shè)備市場研究報告》顯示，2017年排名前三的人臉識別廠商收入市場份額為20.37%，其中云從科技以12.88%的市場份額（占世界比例）領(lǐng)跑全球，其后的二三名分別是4.18%的Aurora以及3.31%的浙大網(wǎng)新集團。報告還稱，中國2017年人臉識別產(chǎn)值占全世界29.29%市場份額，2023年將達到44.59%。

云從高級品牌經(jīng)理傅小龍在接受《新民周刊》采訪時指出，云從的3D結(jié)構(gòu)光人臉識別技術(shù)能夠更好地提升安全性。傳統(tǒng)的基于2D人臉識別的攝像頭和采集設(shè)備，通常是基于少量的樣本去預(yù)測、假設(shè)，并通過編寫的程序來判斷人臉的紋理信息，嘴巴大小，兩眼間距離等，得到的是二維平面的信息。從算法的角度來看，無論我們把光照打得多足，角度處理得多正，我們始終不知道更深層次的信息，如眼睛凹陷的程度，鼻子的高度，甚至臉型的相關(guān)信息等。

正是因為人臉識別系統(tǒng)仍然存在一些漏洞，攻擊者可以通過靜止照片，人臉視頻等方式攻破現(xiàn)有安全系統(tǒng)。因此，隨著反欺騙手段的發(fā)展，活體檢測技術(shù)應(yīng)運而生。這種技術(shù)一般采用指令動作配合的方式，如人臉左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、張嘴、眨眼等。但通過用戶配合來完成身份認證的方式帶來的用戶體驗效果并不佳;此外，這種技術(shù)無法防止視頻攻擊或人臉合成技術(shù)的攻擊。

面對市場需求與現(xiàn)有技術(shù)之間的不匹配，云從科技于2018年2月7日正式宣布推出“3D結(jié)構(gòu)光人臉識別技術(shù)”，結(jié)構(gòu)光人臉識別將深度信息與其他局部特征作為深度網(wǎng)絡(luò)的輸入，保留了更多的三維模型信息，識別效果相比可見光人臉識別有數(shù)量級的提升。此外，在光照環(huán)境差、人臉角度較大、人臉表情變化大的情況下比可見光人臉識別效果好很多。在安全性、識別精度以及識別速度方面都實現(xiàn)大幅提升，其準(zhǔn)確率在千萬分之一誤識率下達99%以上，速度由1-2秒縮短至毫秒級，此外，更能防御面具、視頻等欺詐手段。

2019年10月14日，智能垃圾分類箱亮相重慶市一小區(qū)，可通過“人臉識別”驗證身份投放垃圾。

“四小龍”中最受關(guān)注的或許是被稱為“融資機器”的商湯。

商湯創(chuàng)始人湯曉鷗，是香港中文大學(xué)信息工程系系主任，也曾任微軟亞洲研究院的視覺計算組主任。據(jù)已披露的數(shù)據(jù)，商湯至今已經(jīng)累計融資超30億美元，估值超70億美元。除了金融、安防領(lǐng)域，在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，商湯通過深度學(xué)習(xí)算法，幫助新浪微博全新的“面孔專輯”功能實現(xiàn)檢測出圖片中的面孔，并分類歸納。商湯科技的圖像處理技術(shù)，針對圖片中的暗光以及霧氣等進行處理，還原出清晰的圖片，已廣泛應(yīng)用于微博相機。

與此同時，商湯的 SenseAR 增強現(xiàn)實感引擎，可為面部、手勢實現(xiàn)各種好玩的 AR 特效，它基于商湯的人臉關(guān)鍵點檢測、人臉跟蹤技術(shù)，可以實現(xiàn)精準(zhǔn)定位效果，F(xiàn)aceu （激萌）就是應(yīng)用商湯的技術(shù)。在手機領(lǐng)域，商湯可以為手機拍照提供人像背景虛化功能，以及智能相冊中的人臉聚類功能。目前 OPPO、小米等手機中，應(yīng)用了商湯的此項技術(shù)。在小米 MIUI 中，商湯人臉識別算法就實現(xiàn)了 " 一人一相冊 " 的面孔相冊分類功能。云端存儲照片將被自動分類，避免了手動分類照片的繁瑣操作，優(yōu)化了用戶體驗。

值得一提的是，2017年，商湯宣布實現(xiàn)盈利。其產(chǎn)品不僅包括C端的智能拍照、相機美顏等手機產(chǎn)品，還有面向B端的智慧安防、智慧樓宇等智慧城市板塊以及自動駕駛等領(lǐng)域。

四小龍中，在上市道路上跑得最快的是曠視。他們在今年8月份向港交所提交了招股書。創(chuàng)始團隊中，曠視的三位創(chuàng)始人都畢業(yè)于清華姚班（清華學(xué)堂計算機科學(xué)實驗班，由世界著名計算機科學(xué)家姚期智院士于2005年創(chuàng)辦）。在資金方面，曠視至今已經(jīng)獲得9輪融資，累計融資13.5億美元，估值40億美元。

與上市同時進行的，還有業(yè)務(wù)架構(gòu)的調(diào)整。曠視之前為美圖旗下的美圖秀秀 App、美顏相機、美顏手機等一系列軟硬件產(chǎn)品提供了人臉識別技術(shù)支持。其中美圖秀秀和美顏相機 App 通過曠視的人臉檢測和關(guān)鍵點檢測技術(shù)，可以在圖像中精準(zhǔn)定位人臉和五官位置，從而進行人像美白、五官美化等處理，快速完成精準(zhǔn)修容。

在出行領(lǐng)域，曠視為滴滴出行提供了人像識別的身份驗證系統(tǒng)，用來保證司機注冊賬戶和本人信息相符。而e 代駕、易到用車也采用了曠視的人臉識別技術(shù)對司機身份進行核驗。神州租車則通過曠視的實名驗證系統(tǒng)，對客戶進行管理和服務(wù)。

現(xiàn)在，在核心技術(shù)上，曠視正在從人臉識別平臺Face++升級為系統(tǒng)化AI算法引擎Brain++;在業(yè)務(wù)場景上，則從城市管理、物流、零售、地產(chǎn)、手機、金融等垂直場景升級為城市大腦、供應(yīng)鏈大腦、個人生活大腦三大IoT場景業(yè)務(wù)群。

有關(guān)機構(gòu)預(yù)測，到2020年，人臉識別的市場規(guī)模預(yù)計達到2000億元，其中通關(guān)安防產(chǎn)品達到700億元，在線支付達到500億元，這將是一個很可能產(chǎn)生新的阿里巴巴、騰訊體量級公司的行業(yè)。

依圖和其他三家業(yè)務(wù)范圍最不同的領(lǐng)域在于醫(yī)療。

2016年底，依圖就開始和廣州市婦女兒童醫(yī)院合作，啟動了“咪姆熊”智能醫(yī)生研發(fā)項目。通過自動學(xué)習(xí)來自56.7萬名兒童患者的136萬份高質(zhì)量電子文本病歷中的診斷邏輯，該AI應(yīng)用于診斷多種兒科常見疾病，準(zhǔn)確度與經(jīng)驗豐富的兒科醫(yī)師相當(dāng)。研究人員隨機抽出12000份患兒病歷，并把20位“參賽”兒科醫(yī)生按年資和臨床經(jīng)驗高低分成5組，看看AI的成績和哪一組醫(yī)生接近。結(jié)果顯示，AI模型的平均得分高于兩組低年資醫(yī)生，接近三組高年資醫(yī)生。

2019年2月26日，江蘇南通肯德基未來餐廳內(nèi)，支付寶刷臉支付吸引了不少顧客體驗。

2019年初，依圖和廣州市婦女兒童醫(yī)療中心聯(lián)合研究的利用人工智能技術(shù)診斷兒科疾病的重磅科研成果在國際著名醫(yī)學(xué)科研期刊《自然醫(yī)學(xué)》（Nature Medicine）上發(fā)表。這是全球首次在頂級醫(yī)學(xué)雜志發(fā)表有關(guān)自然語言處理（NLP）技術(shù)基于中文文本型電子病歷（EMR）做臨床智能診斷的研究成果。

2016年，依圖成立了子公司依圖醫(yī)療。 2018年11月，依圖醫(yī)療推出AI防癌地圖項目，將“醫(yī)生+AI”的閱片模式引入肺癌和乳腺癌等多個高發(fā)高危癌癥的篩查，以減少醫(yī)務(wù)人員的負擔(dān)和誤診漏診現(xiàn)象的發(fā)生，為大規(guī)模疾病早篩行動的開展提供有力的技術(shù)支持，推動中國腫瘤篩查進入“AI+”時代。

由此可見，包括人臉識別技術(shù)在內(nèi)的人工智能技術(shù)，在資本、政府、市場需求等多種因素的作用下，正以狂飆突進之勢向各行各業(yè)滲透。除了金融、安防之外，互聯(lián)網(wǎng)、消費電子、汽車電子、零售、醫(yī)療、教育等諸多領(lǐng)域都在逐步引入人臉識別，遍地開花是大勢所趨。雖然國內(nèi)在相關(guān)領(lǐng)域的理論水平、人才儲備還與美國有一定的差距，但中國的龐大網(wǎng)民數(shù)量和成熟的移動互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)，是產(chǎn)生數(shù)據(jù)的沃土，能夠提供豐富的AI使用場景。在應(yīng)用領(lǐng)域，中國已經(jīng)大大超前于世界。

有關(guān)機構(gòu)預(yù)測，到 2020 年，人臉識別的市場規(guī)模預(yù)計達到 2000 億元，其中通關(guān)安防產(chǎn)品達到 700 億元，在線支付達到 500 億元，這將是一個很可能產(chǎn)生新的阿里巴巴、騰訊體量級公司的行業(yè)。

臉，真的是越刷越大！