彭菲：為提速0.1秒，努力14年

文/浦東

2024 年3 月1 日，在中華全國總工會、中央廣播電視總臺聯(lián)合舉辦的2023 年“大國工匠年度人物”揭曉，漢王科技股份有限公司高級工程師彭菲當(dāng)選。

彭菲全身心投入人工智能算法研發(fā)和改進(jìn)工作。為了將核心算法提速0.1 秒，她努力了十四年。在這十四年的職業(yè)生涯中，彭菲共獲得了17項(xiàng)發(fā)明專利……

從入門到獨(dú)當(dāng)一面

2010 年，在清華大學(xué)攻讀碩士學(xué)位的彭菲，發(fā)現(xiàn)自己對于生物特征識別研究產(chǎn)生了濃厚的興趣，于是便開始在這條道路上的探索。她不僅將疲勞駕駛的視覺檢測作為自己的研究生畢業(yè)課題，還在畢業(yè)后堅(jiān)定地選擇了繼續(xù)從事生物特征識別方面的工作，來到漢王科技成為一名人工智能算法工程師。

漢王科技是國內(nèi)最早進(jìn)行人臉識別研究的企業(yè)之一，當(dāng)時，這項(xiàng)技術(shù)主要來自國外，費(fèi)用昂貴。彭菲進(jìn)入公司后的第一個任務(wù)就是對紅外線人臉識別產(chǎn)品進(jìn)行升級。

彼時，我國對于人臉識別技術(shù)的應(yīng)用研發(fā)處于剛剛起步階段，國產(chǎn)芯片的速度根本無法滿足高強(qiáng)度的算力需求，就如同貨車無法承載萬噸郵輪的貨物，這讓彭菲和同事們犯了難。

為了打破國外技術(shù)的壟斷，實(shí)現(xiàn)真正的國產(chǎn)化，彭菲和團(tuán)隊(duì)從底層技術(shù)入手，查閱眾多國內(nèi)外文獻(xiàn)和芯片技術(shù)資料，重點(diǎn)針對國產(chǎn)芯片特點(diǎn)，設(shè)計(jì)更加簡潔高效的人臉特征，再一行一行地做代碼優(yōu)化。剛開始，他們做出的人臉識別產(chǎn)品反應(yīng)非常慢，用戶體驗(yàn)感不好。“失敗了多少次，就重來多少次”，經(jīng)過無數(shù)次嘗試，彭菲終于發(fā)現(xiàn)龐大的計(jì)算量其實(shí)可以通過重構(gòu)算法進(jìn)行合并優(yōu)化。六個月的奮戰(zhàn)后，低成本、低功耗的全國產(chǎn)解決方案終于成功面世。彭菲和團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造出一套全新的人臉識別技術(shù)核心算法，將原有算法提速近十倍，使其能在低成本平臺實(shí)現(xiàn)快速超萬人底庫紅外人臉識別，一躍成為全球最快的同類產(chǎn)品之一。

隨后，彭菲將工作重心從紅外人臉識別轉(zhuǎn)向可見光人臉識別，因?yàn)榭梢姽庾R別受場地局限更小，應(yīng)用場景也更廣泛。那段時間，彭菲通過模擬增加或去掉不同光照類型的方式，反復(fù)調(diào)整算法，實(shí)現(xiàn)了效果提升。這項(xiàng)研究獲得北京市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎。其可見光人臉識別算法，通過了公安系統(tǒng)的多個權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)證，相關(guān)產(chǎn)品及解決方案還曾服務(wù)G20 峰會、新中國成立70 周年慶典等多項(xiàng)重大活動。

彭菲逐步成長為漢王天地大模型算法負(fù)責(zé)人，帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)具備前沿技術(shù)探索和行業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新全流程的能力。

臨危受命，解決戴口罩識別難題

走進(jìn)彭菲團(tuán)隊(duì)的辦公區(qū)，學(xué)習(xí)討論氛圍非常濃厚。當(dāng)項(xiàng)目遇到難以攻克的難題時，彭菲總是帶頭查閱文獻(xiàn)，直面問題，通過汲取前人的經(jīng)驗(yàn)，再結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際情況，尋找解決辦法。

從幼兒園小朋友的面部識別，到獨(dú)居老人跌倒的智能提醒，彭菲發(fā)現(xiàn)，用戶的需求就是算法工程師研發(fā)的導(dǎo)向。她常常和團(tuán)隊(duì)成員說：“很多算法工程師都會忽略真實(shí)的業(yè)務(wù)場景，但如果通過我們的算法能夠更好地解決業(yè)務(wù)上的痛點(diǎn)和難題，我們就應(yīng)該多多思考，這也是我們工作的價值所在?！?/p>

2020 年年初，新冠肺炎疫情暴發(fā)，正值春節(jié)假期，客戶反饋在使用門禁時戴著口罩識別不出身份，但是口罩又不敢頻繁摘下。事情緊急，彭菲馬上聯(lián)系同事們遠(yuǎn)程開會討論。團(tuán)隊(duì)以前的研發(fā)都是基于整個面部進(jìn)行特征提取，但是口罩將人臉遮住了一半，能否僅通過攝像頭“看到”的半張人臉完成識別？彭菲也沒有十足的把握。

彭菲帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)的算法工程師準(zhǔn)備了好幾套方案。每推出一版算法，他們白天利用公司內(nèi)部手機(jī)考勤線上人臉打卡的機(jī)會進(jìn)行試驗(yàn)，晚上一起把結(jié)果匯總起來比較，選出效果好的，并在此基礎(chǔ)上深入優(yōu)化。

那個春節(jié)，家人們熱熱鬧鬧吃年夜飯，彭菲卻一個人抱著電腦躲在角落里敲代碼。功夫不負(fù)有心人，團(tuán)隊(duì)高效地在短時間內(nèi)攻破了口罩遮擋識別的難題。

2020 年2 月初，由彭菲團(tuán)隊(duì)研發(fā)的支持戴口罩的人臉識別產(chǎn)品順利通過測試，并很快投入使用。識別速度達(dá)到毫秒級，人臉識別準(zhǔn)確率超過99.99%。能夠?yàn)榉酪咦鞒鲆环葚暙I(xiàn)，彭菲感到很自豪。

彭菲常說，做技術(shù)無法一蹴而就，而是要進(jìn)行積累，長期朝著一個方向深挖，遇到問題就解決問題，慢慢地、持續(xù)地突破，直到有一天時機(jī)成熟。

從人臉識別入行，彭菲逐漸向視頻分析、語音識別、自然語言理解、生成式AI 技術(shù)等多項(xiàng)人工智能領(lǐng)域拓展。截至2023 年年底，彭菲獲得發(fā)明專利授權(quán)17 項(xiàng)，研發(fā)成果不斷應(yīng)用到公司的新產(chǎn)品中，創(chuàng)造了近十億元的經(jīng)濟(jì)效益。

用人工智能保護(hù)國家財(cái)產(chǎn)安全

彭菲希望自己寫出的一串串代碼不僅能夠破解現(xiàn)實(shí)中的實(shí)際問題，更能為城市“智”理提供新思路、新方案。

野外的輸油、輸氣管道通常綿延幾千公里，一旦出現(xiàn)管道斷裂等問題將會造成嚴(yán)重?fù)p失，甚至?xí)霈F(xiàn)人員傷亡。然而，要想24 小時不間斷保證管道的安全，無論是人工巡查還是遠(yuǎn)程監(jiān)控，都無法取得最佳效果。這個時候智能視頻分析就派上了用場，通過攝像頭24小時無死角監(jiān)控及對視頻內(nèi)容的自動識別和智能分析，系統(tǒng)能夠迅速發(fā)現(xiàn)施工中的煙霧、火焰等危險(xiǎn)情況并發(fā)出警報(bào)，相關(guān)工作人員在第一時間前往現(xiàn)場進(jìn)行處理，消除隱患。

聽上去挺簡單的辦法，做起來并不容易。這次，她遇到的難題在于現(xiàn)實(shí)中管道出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的情況畢竟是少數(shù)，難以提供足夠多的數(shù)據(jù)供模型訓(xùn)練。但越難，她越要迎難而上。

通過不斷探索和數(shù)次嘗試，彭菲終于完成了算法的方案和流程設(shè)計(jì)，并完美解決了產(chǎn)品化過程中遇到的問題，實(shí)現(xiàn)了初期火災(zāi)、工程車輛非法區(qū)域工作等的自動監(jiān)測，幫助相關(guān)部門規(guī)避了安全隱患。目前，該成果應(yīng)用于全國多個省市，落地項(xiàng)目包括中石油、中石化、國家管網(wǎng)、地方燃?xì)獾葐挝坏囊巴庥蜌夤艿乐悄芑Ｕ享?xiàng)目。2019 年至今，累計(jì)為國家挽回上百億損失，有效保障了國家財(cái)產(chǎn)安全，得到了專家和社會的高度認(rèn)可。

彭菲說：“擇一事，終一生。我愛我的工作，也愛我的家庭。我相信，未來在人工智能的幫助下，我們可以更高效地完成工作，也就有了更多時間去陪伴家人、享受生活、追求自己的興趣和夢想。”