隨著數(shù)字時代全面到來,開發(fā)者正成為社會進(jìn)步的中堅力量,更是企業(yè)創(chuàng)新的動力和產(chǎn)業(yè)革命的靈魂,機(jī)器視覺、人臉識別、深度學(xué)習(xí)等各類AI技術(shù)則是開發(fā)者手中用以改變世界的實戰(zhàn)利器。
為幫助更多開發(fā)者深入掌握視覺AI實戰(zhàn)技巧,4月1日,虹軟視覺開放平臺主辦的AI Maker開發(fā)者創(chuàng)造營在成都舉行。作為系列活動,“天府之國”成都站是開發(fā)者創(chuàng)造營的首站,后續(xù)還將去到開發(fā)者云集的各個城市,為全國各地的開發(fā)者答疑解惑,傳授視覺AI開發(fā)的一線實戰(zhàn)技巧。
虹軟開放平臺一直非常重視開發(fā)者群體,除提供免費、離線的ArcFace人臉識別算法外,也致力于打造系統(tǒng)化的開發(fā)者培訓(xùn)體系,旨在為全行業(yè)輸送高質(zhì)量人才,打造促使產(chǎn)業(yè)變革的智能基座。除線下的AI Maker開發(fā)者創(chuàng)造營城市站活動外,虹軟開放平臺還在線上發(fā)布了囊括技術(shù)、產(chǎn)品、解決方案等三個領(lǐng)域的視頻公開課程,為開發(fā)者打造循序漸進(jìn)、登堂入室的技術(shù)階梯——這也是虹軟開放平臺所打造的開發(fā)者生態(tài)的一部分。
【資深工程師剖析一線實戰(zhàn)技巧】
在滿場開發(fā)者的矚目中,開發(fā)者創(chuàng)造營請出了虹軟資深技術(shù)專家和開放平臺的開發(fā)者代表,從人臉識別應(yīng)用的開發(fā)、測試和使用心得三方面,詳細(xì)闡述了來自一線的實戰(zhàn)經(jīng)驗。
針對人臉識別的開發(fā)技巧,虹軟技術(shù)專家整體介紹了開發(fā)思路、優(yōu)化策略和常見疑難。據(jù)專家介紹,盡管人臉識別的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)普遍,如刷臉乘車、人臉識別測溫、人臉支付等等,都屬于常見的應(yīng)用場景。然而人臉識別產(chǎn)品的開發(fā)卻并不容易,在實際部署中是否采用了某些優(yōu)化策略,會對識別效果和識別速度產(chǎn)生顯著影響——這些策略正是一線開發(fā)者在實踐中總結(jié)出的寶貴經(jīng)驗。
【技術(shù)專家授課】
譬如人臉追蹤是相當(dāng)重要的優(yōu)化策略之一,最大的用處是防止重復(fù)識別,降低資源占用,在需要同時檢測多張人臉等算力消耗較高的場景下,可以顯著提升識別速度。
從技術(shù)原理來說,算法在運行過程中,會檢測視頻系列幀前后的人臉移動情況和特征,從而進(jìn)行追蹤和檢測。以虹軟視覺開放平臺的ArcFace免費人臉識別算法為例,當(dāng)人臉入框時,算法會根據(jù)檢測結(jié)果為該張人臉標(biāo)記一個FaceID。該人臉從進(jìn)入畫面到離開畫面的整個過程中,F(xiàn)aceID不變,算法也不會重復(fù)提取特征值,避免重復(fù)識別導(dǎo)致資源無效占用。
活體檢測也是當(dāng)下人臉識別應(yīng)用不可或缺的功能。虹軟ArcFace SDK可以同時支持RGB和IR紅外雙目活體檢測,既能通過分析采集摩爾紋、成像畸形、反射率等人像破綻來識別活體,也能基于紅外圖像天然濾除特定波段光線的特征,來抵御基于屏幕成像的假臉攻擊,在成本與性能上達(dá)到了較好的平衡。
但是,由于RGB攝像頭和紅外攝像頭是不同的模組,不可避免會在成像參數(shù)和組裝精度上有所不同。因此需要進(jìn)行雙目對齊,以確保兩個鏡頭在活體檢測、人臉比對時,使用的是同一張人臉圖像。一般來說,我們的策略是將RGB鏡頭所檢測到人臉框坐標(biāo),嵌套至紅外鏡頭采集的圖像中。如發(fā)現(xiàn)該人臉框與紅外圖像中的對應(yīng)人臉有所偏移,就需要對該人臉框坐標(biāo)進(jìn)行調(diào)整。
人臉框嵌套只是最簡單的雙目對齊策略,如有需要用還刻意采用鏡像、縮放、旋轉(zhuǎn)等對齊策略,這些都可以在虹軟視覺開放平臺所提供的官方Demo中得到參考。
在結(jié)合人臉識別門禁,詳細(xì)介紹了多個實用優(yōu)化策略與部署時的常見錯誤后,技術(shù)專家又圍繞人臉識別算法測試進(jìn)行了實戰(zhàn)經(jīng)驗分享。
【現(xiàn)場開發(fā)者】
目前市面上既有OpenCV等開源算法庫,很多芯片廠商的產(chǎn)品也自帶簡單算法,同時如虹軟開放平臺這樣的專業(yè)算法廠商也會開放相關(guān)技術(shù),但對于開發(fā)者而言,面對市場上的各類算法,如何對算法性能做出合理評判就相當(dāng)重要。
在理想狀態(tài)下,人臉識別準(zhǔn)確率越高越好,但算法在產(chǎn)品化時會受到光線、遮擋、圖片質(zhì)量、遮擋等外部因素,以及人臉姿態(tài)、年齡、性別、人種和表情等內(nèi)部因素的綜合影響。因此,評價一款算法是否適用于產(chǎn)品,需要結(jié)合實際場景并進(jìn)行測試后才能做出評價。
多數(shù)情況下,業(yè)內(nèi)以基于FAR(錯誤接受率,又稱誤識率,即把某人誤識為其他人的概率)和FRR(錯誤拒絕率率,即本人注冊在底庫中,但比對相似度達(dá)到不預(yù)定的值)的DET曲線作為評判參考。
【技術(shù)專家授課】
理想狀況下,F(xiàn)AR和FRR都越低越好,但兩個指標(biāo)是一個蹺蹺板,一個指標(biāo)的降低通常意味著另一個指標(biāo)會升高,所以需要實現(xiàn)兩者間的平衡。一般認(rèn)為在FAR達(dá)到市場正常水準(zhǔn)時,F(xiàn)RR越低,該人臉識別算法性能就越好。
在實際測試時,開發(fā)者需要根據(jù)對應(yīng)項目建立相應(yīng)的測試集,采集場景需要貼近實際使用場景;盡可能涵蓋識別目標(biāo)的全屬性,包括性別、膚色、發(fā)型等因素;屬性權(quán)重按照評測偏重點分配;測試集本身也需要有足夠的容量,來保證測試結(jié)果可信。
【3年7項目,虹軟開發(fā)者坦陳心得】
除了兩位資深工程師的詳細(xì)授課,虹軟開放平臺的開發(fā)者代表也出來現(xiàn)身說法,講述了自己多年以來使用ArcFace進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)的心得。
【虹軟開發(fā)者代表】
據(jù)開發(fā)者介紹,他于2018年入職新公司,接手的第一個項目就是人臉識別系統(tǒng)的開發(fā)。起初為了提升自身形象,該公司從某算法大廠購買了一套人臉識別系統(tǒng),每年都需要支付12萬元的使用費用,但性能上并不盡如人意,不滿足高并發(fā)場景,不支持二次開發(fā),為企業(yè)的產(chǎn)品推廣與定制化帶來很大阻礙。
該位開發(fā)者入職后就著手人臉識別算法的選型與開發(fā),這次他吸取了原先的教訓(xùn),從算法性能、二次開發(fā)成本、使用成本和運維成本等多方面入手,就市場上較為成熟的幾款算法進(jìn)行測試對比,最終選擇了虹軟的ArcFace SDK。
當(dāng)時由于項目簽約快、開發(fā)時間短、人臉識別準(zhǔn)確性要求高,該開發(fā)者承受著不小的壓力,好在ArcFace上手較快、集成較為簡單,最終有驚無險地完成了項目開發(fā)。
進(jìn)入新公司三年來,他先后從ArcFace 1.2版本用到了4.0版本,三年時間完成了7個人臉識別項目的開發(fā),儼然成為了資深的虹軟開發(fā)者,也憑借自身出色的工作成績,在新公司得到了上級和同事的認(rèn)可。
在親手體驗過ArcFace的多個版本后,該開發(fā)者對最新的4.0版本評價最高:ArcFace4.0對于人臉檢測、人臉識別、活體檢測、人證核驗等算法模型都進(jìn)行了全面升級,算法精度大幅提升,活體檢測防攻擊能力大幅增強(qiáng)。新算法還兼容了大面積遮擋下的人臉識別功能,新增多項人臉屬性分析能力,可以滿足更多樣化場景的需求。
總體而言,他認(rèn)為虹軟開發(fā)平臺極大降低了中小企業(yè)在人臉識別方面的應(yīng)用門檻,可以快速、高效地完成ArcFace的部署集成,從而將更多精力集中在公司的核心業(yè)務(wù)能力上,快速實現(xiàn)項目落地,這對整個行業(yè)而言都是極大的便利。
【開發(fā)者提問環(huán)節(jié)】
短短兩個小時一晃而過,創(chuàng)造營結(jié)束后,仍有多位開發(fā)者圍著虹軟工程師進(jìn)行技術(shù)探討。開發(fā)者的熱忱專注令人動容,后續(xù)AI Maker開發(fā)者創(chuàng)造營還將在更多城市舉辦,不斷凝聚前期活動經(jīng)驗,將最實用的專業(yè)知識傳遞到有需求的人手中,推動虹軟開發(fā)者生態(tài)持續(xù)壯大,既讓更多開發(fā)者分享數(shù)字經(jīng)濟(jì)的紅利,也為行業(yè)打下堅實的“智能基座”。