戴上口罩后,AI的人臉識別還有用嗎

疫情期間，外出戴口罩是對自己負(fù)責(zé)，也是對他人負(fù)責(zé)?？梢哉f，口罩是對我們目前情況下的主要保護(hù)。那么，戴了口罩后，仍然能夠進(jìn)行身份核驗(yàn)、體溫測量、支付等工作，也將成為算法研究的主要方向之一。人臉識別這個剛剛有點(diǎn)風(fēng)口就被疫情按下暫停鍵的領(lǐng)域，或許會在危中發(fā)現(xiàn)屬于自己的機(jī)會。

在全民抗擊新型冠狀病毒的斗爭中，戴口罩和避免接觸是最重要的防護(hù)方法。那么，佩戴口罩后，AI的人臉識別的準(zhǔn)確率還剩多少？是否可以進(jìn)行快速的體溫測量、準(zhǔn)確的身份核驗(yàn)、甚至人臉支付呢？

常規(guī)的人臉識別AI，在用戶戴著口罩時(shí)基本會武功盡失。

目前，針對疫情防范推出的快速體溫監(jiān)測并不需要傳統(tǒng)的識別人臉。AI測溫的原理是：AI測溫可以理解為AI+測溫，第一步，通過AI技術(shù)快速定位額頭（較為準(zhǔn)確的測溫位置）；第二步，利用熱成像攝像機(jī)對該額頭進(jìn)行精確測溫。依托人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)疑似高熱人員的精準(zhǔn)鎖定，滿足了疫情防控需求。

曠視科技針對“戴著口罩也能識別人臉”稱，“大家可能對人臉識別有些誤解，實(shí)際上系統(tǒng)做的是戴著口罩的人臉檢測（找到視頻中的臉部在哪兒）而非識別身份，但是因?yàn)橐咔槠陂g大家都戴著口罩就沒法找到大家的人臉鎖定額頭，所以我們系統(tǒng)的核心能力是在戴口罩的情況下也能‘更精準(zhǔn)地’找到額頭進(jìn)而檢測體溫?！?/p>

但是，事情在近日有了轉(zhuǎn)折。騰訊優(yōu)圖宣布成功研發(fā)出了口罩佩戴識別專用AI，戴著口罩也能人臉識別，官方稱，這套AI既能對戴口罩者實(shí)現(xiàn)人臉識別，又能發(fā)現(xiàn)口罩佩戴錯誤人員，口罩佩戴識別準(zhǔn)確率超過99%。騰訊優(yōu)圖這套算法目前可實(shí)時(shí)檢測戴口罩人臉、精準(zhǔn)識別五種不同的口罩佩戴情形，并對未佩戴口罩或錯誤佩戴口罩的人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)預(yù)警。

除此之外，目前還沒有其他公司發(fā)布戴口罩可以實(shí)現(xiàn)人臉識別的內(nèi)容。

戴口罩人臉能否準(zhǔn)確識別，本身并不是一個極端的問題。

按照人工智能的視覺識別，其在人臉識別上主要就是將面部變成若干個點(diǎn)，然后完成與數(shù)據(jù)庫中的人臉在立體層面上的模型上的點(diǎn)陣對應(yīng)。戴口罩，等于一般的識別標(biāo)識點(diǎn)就沒有了，但面部輪廓中，額頭、眼睛以及部分鼻子等最有立體感的部分依然可以被識別。當(dāng)然，從結(jié)果上還是會對識別精準(zhǔn)程度帶來影響。

火車站和機(jī)場目前使用的傳統(tǒng)人臉識別只有摘了口罩才能進(jìn)行識別，但摘口罩和按指紋都大大增加了病毒感染風(fēng)險(xiǎn)。為了防止疫情擴(kuò)散，如何在佩戴口罩的場景下，進(jìn)行非接觸式的精準(zhǔn)身份識別，成為一大難題。

由于嘴部區(qū)域和鼻子區(qū)域受到了遮擋，對人臉識別帶來了很大的挑戰(zhàn)。一般而言，口罩遮擋部位越小，人臉識別模型的性能越高。戴口罩人臉識別屬于遮擋人臉識別，要求在可接受的誤識別率范圍內(nèi)，達(dá)到較好的正確識別率。戴口罩人臉識別涉及的算法除了人臉檢測、關(guān)鍵點(diǎn)檢測和人臉特征提取算法外，還包括口罩（有無）檢測或口罩區(qū)域檢測。識別的情形一般包括：未佩戴口罩、口罩僅遮擋嘴部、口罩僅遮擋下巴、口罩未遮擋面部、正確佩戴口罩等。

為了實(shí)現(xiàn)佩戴口罩的人臉識別功能，還有很多難題需要攻克了。

首先，需要攻克的就是數(shù)據(jù)的收集和識別。雖然，目前大家已經(jīng)了解到可以對抗疫情的口罩需要醫(yī)用口罩，但醫(yī)用口罩的類別、等級不同，這就需要建立一個豐富的同一種類不同類型的“口罩?jǐn)?shù)據(jù)庫”。

其次，夜晚，逆光等自然條件的不同，口罩更加的不容易區(qū)分，人臉識別算法需要有較好的特征提取能力。

最后，如果是面部有其他遮擋物，那又如何來識別呢？通過海量收集各類場景的的圖片，并結(jié)合自研的標(biāo)注系統(tǒng)，快速完成口罩的標(biāo)注和其他遮擋物的標(biāo)注，并多次迭代訓(xùn)練模型提高準(zhǔn)確率，達(dá)到口罩和其他配飾的共同審核。

另外，其他人臉識別補(bǔ)充手段的應(yīng)用也是關(guān)鍵。

除了機(jī)場車站需要身份核驗(yàn)外，還有人臉支付、社區(qū)出入、公司考勤等場景需要對人員的身份進(jìn)行驗(yàn)證。不過，對于安全性要求極高的應(yīng)用場景，比如支付場景，算法會基于口罩遮擋判斷結(jié)果，引導(dǎo)面部遮擋嚴(yán)重的人員進(jìn)行其他方式的身份驗(yàn)證。而對于社區(qū)人員管理和排查，還可以結(jié)合人體識別技術(shù)（ReID）進(jìn)行身份確認(rèn)。人體識別技術(shù)不完全依賴人臉識別，而是結(jié)合了著裝、體態(tài)、發(fā)型等特征進(jìn)行辨認(rèn)。公司考勤場景下，員工注冊比對數(shù)據(jù)庫相對較小，可以通過調(diào)低相似度的方式，來提高正確率高達(dá)。

疫情期間，外出戴口罩是對自己負(fù)責(zé)，也是對他人負(fù)責(zé)?？梢哉f，口罩是對我們目前情況下的主要保護(hù)。那么，戴了口罩后，仍然能夠進(jìn)行身份核驗(yàn)、體溫測量、支付等工作，也將成為算法研究的主要方向之一。人臉識別這個剛剛有點(diǎn)風(fēng)口就被疫情按下暫停鍵的領(lǐng)域，或許會在危中發(fā)現(xiàn)屬于自己的機(jī)會。