文/管浩

歷時近10年的研究，上海交大馬利莊教授團隊構(gòu)建了復(fù)雜場景下的人物視覺理解創(chuàng)新應(yīng)用平臺，讓人臉識別在一些復(fù)雜場景中大有作為。

支付、健康碼、門禁、取快遞......隨著人臉識別技術(shù)的日趨成熟和落地，“刷臉”在越來越多的生活場景里漸漸變成一種“習(xí)以為?！?。也許我們會感到疑惑，支撐人臉識別技術(shù)的科學(xué)原理到底是什么？它的應(yīng)用只是僅限于此嗎？它又能不能保障我們的個人信息安全？

由上海交通大學(xué)特聘教授馬利莊教授主持，聯(lián)合華東師范大學(xué)、上海計算機軟件技術(shù)開發(fā)中心等單位開展的“面向復(fù)雜場景的人物視覺理解技術(shù)及應(yīng)用”項目，其核心技術(shù)應(yīng)用于健康碼，助力數(shù)億國民健康安全出行，獲得2020年度上海市科技進步特等獎。這項歷時近10年的研究，構(gòu)建了復(fù)雜場景下的人物視覺理解創(chuàng)新應(yīng)用平臺，讓人臉識別在一些復(fù)雜場景中大有作為。

首創(chuàng)光線活體認證，助力復(fù)工復(fù)產(chǎn)

2020年，一場突如其來的疫情徹底打亂了人們的生活節(jié)奏，而一個小小的健康碼的出現(xiàn)，逐步讓生活恢復(fù)正常。

馬利莊教授領(lǐng)銜的團隊積極響應(yīng)疫情期間防控需求，在國家和上海市科委項目支持下，將遠程身份核實技術(shù)“火速”應(yīng)用到騰訊健康碼項目中，助力復(fù)工復(fù)產(chǎn)。截至2020年12月18日，健康碼在全國超過100個城市逐步落地，累計亮碼超200億人次，覆蓋10億人口，累計訪問量突破500億，彰顯疫情防控的“上海擔(dān)當(dāng)”。

健康碼的核心難點在于使用人數(shù)太多、場景太復(fù)雜。馬利莊教授介紹，騰訊健康碼應(yīng)用了該項目的核心技術(shù)—基于光線活體的遠程身份核實。

“用戶登錄驗證時，需進行光線活體檢測和人臉比對，通過后才能獲得健康碼，以此保障用戶身份真實性。以前活體認證需要用戶做很多配合動作，現(xiàn)在用隨機光線進行檢測，用戶不需要搖頭、張嘴，只需對著屏幕就可以了，這也是國際首創(chuàng)的活體認證?！痹擁椖控撠?zé)人，上海交通大學(xué)人工智能研究院副院長馬利莊教授介紹道。

許多人感嘆于快速響應(yīng)疫情的“出碼”速度，但這一驚艷亮相的產(chǎn)品背后，是整個研發(fā)團隊潛心10年的默默耕耘。

“最早的人工智能研究團隊不超過10人，交大包括我在內(nèi)5人。”馬利莊教授說道。2010年上海世博會“城市，讓生活更美好”的主題給馬利莊教授留下了深刻的印象。他認為，科技發(fā)展的目的最終也應(yīng)該是服務(wù)于人類社會經(jīng)濟活動，創(chuàng)造更美好的生活，這也成為他研究的初心。

科研工作不存在彎道超車，而是一步步爬坡過坎，攀上高峰。當(dāng)時，因為缺少大數(shù)據(jù)、強算力，人工智能還不是一個熱門的領(lǐng)域。馬利莊教授帶領(lǐng)團隊更是在相對冷門的“圖像和幾何識別建模”領(lǐng)域埋頭耕耘。2013年，在上海市科委支持下，他的團隊成功申請到了上海市科委的資助，開展了基于人工智能的大數(shù)據(jù)人臉技術(shù)研究，并由此開啟了這一研究的超前布局。

起初，項目組開發(fā)的人臉識別技術(shù)精度只有60%多。隨后不斷展開深度產(chǎn)學(xué)研合作，不斷突破人臉表情理解、活體檢測、跨年齡人臉識別等技術(shù)瓶頸，識別準(zhǔn)確率從60%一路飆升到97%，而今，在人工智能的進一步加持下，人臉識別準(zhǔn)確率提升至99.8%。

應(yīng)用多點開花，“大海撈針”比對更精準(zhǔn)

如果說單個個體的識別相對比較簡單，那么跨年齡人臉識別技術(shù)以及“大海撈針”式的比對則更考驗人臉識別的“智商”。

跨年齡人臉識別技術(shù)，是尋回失蹤人員與被拐賣人口的關(guān)鍵技術(shù)。尤其嬰幼兒臉型隨著年齡增長變化顯著，特別是10多年后面容發(fā)生劇變，對跨年齡人臉識別提出了重大挑戰(zhàn)。項目組構(gòu)建的跨時域人臉檢索與分析系統(tǒng)，尋回各類失蹤或被拐賣人口共1706人，拯救數(shù)千個家庭。針對尋人場景中嬰幼兒被拐，在僅有幾張嬰幼兒階段的模糊照片的情況下，項目組利用首創(chuàng)的跨年齡人臉識別技術(shù)，協(xié)助尋回15名被拐10年以上兒童，真正體現(xiàn)科技為民，以人為本的社會責(zé)任。

過去，很少有銀行支持遠程開戶。項目組構(gòu)建了國際首個在銀行系統(tǒng)商用的人臉遠程核身系統(tǒng)，在國內(nèi)首次將人臉核身技術(shù)應(yīng)用于銀行的遠程開戶中。一位出租車司機通過遠程人臉識別獲得了第一筆來自聯(lián)網(wǎng)銀行—微眾銀行的3.5萬元的貸款，這也意味著，人臉遠程核身技術(shù)達到金融級的安全要求。目前，人臉遠程核身系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于微信支付、微眾銀行等眾多應(yīng)用場景，通過率超過99%。

此外，項目組還推出了眾多潛力無限的智能應(yīng)用，在刷臉支付、娛樂產(chǎn)品鏈、門禁閘機等一系列重大場景落地。金融支付級可信身份驗證，錯誤接受率在萬億分之一，通過率近99%；構(gòu)建的表情與姿態(tài)一體化娛樂平臺，服務(wù)廣大用戶。

馬利莊教授帶領(lǐng)團隊先后承擔(dān)了國家杰出青年基金、國家自然科學(xué)基金重點和863目標(biāo)導(dǎo)向各1項、國家自然科學(xué)基金20余項、上海市科技創(chuàng)新重點項目3項等科研項目，并圍繞人臉識別、人體姿態(tài)估計、復(fù)雜場景理解等技術(shù)展開研究。

在榮譽面前，馬利莊教授顯得十分淡然，他更感慨于上海對于前沿技術(shù)富有預(yù)見性的前瞻布局，對科研人員嘗試“冷門”技術(shù)的大膽鼓勵。他表示，面向復(fù)雜場景的人物視覺理解技術(shù)對于未來推動人工智能行業(yè)的發(fā)展、進一步加快智慧城市建設(shè)尤為重要。

對于未來人物視覺理解技術(shù)的發(fā)展方向，馬利莊教授表示，人工智能技術(shù)的迅猛發(fā)展給予了智慧城市建設(shè)強大的技術(shù)推動力，建設(shè)“以人為中心”的智慧城市離不開人物視覺理解技術(shù)。眼下，上海正在全面推進城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型，他希望這一技術(shù)能為上海智慧城市建設(shè)與管理提供強有力的支撐。