2020年10月1日，我們的祖國迎來了第71個生日！

從第一顆人造衛星發射升空，到北鬥系統成功組網；從第一株雜交水稻落地種植，到智慧農業普及鄉村；從第一輛高速動車駛離站台，到高鐵線路貫穿全國，71年來我國取得了一個又一個舉世矚目的科技成果。在決勝全面小康的新時代，科技與每個人的生活更加緊密地聯系在了一起，科技事業也被賦予了新的使命。

我們将帶你了解人臉識别與人工智能的關系～

“刷臉”是這幾年的一個熱門話題，在現實生活中也随處可見，比如：智能手機的刷臉解鎖，快速準确；移動支付的“刷臉支付”，安全便捷；住宅小區的刷臉門禁，消除了忘帶鑰匙的煩惱。

此外，手機中的智能相冊，可以根據照片中的人物進行自動歸類；美顔相機的特效功能，可以提供用戶感興趣的美顔效果……

那麼，人臉識别在技術上究竟是如何實現的呢？它與人工智能又有怎樣的關聯？

來源｜自制，素材綜合自搜狐、移動支付加盟網

人臉識别如何從無到有

人臉識别技術起始于20世紀60年代，在90年代後期開入進入應用階段，目前已經是一類發展比較成熟的技術了。人臉識别算法的基本思路是，通過捕捉和對比分析人的“面部特征”來識别人的身份。

當我們要記住一個人時，可能會首先記住他是不是雙眼皮、眼睛是什麼顔色、頭發是卷是直、鼻梁高低等等，這些就是所謂的“面部特征”。

但對于兩個長相非常接近的人（比如一對雙胞胎），人們很難用肉眼分辨，而計算機輔助人臉識别技術則能夠準确、快速地辨别出兩者之間的異同，這是因為人臉識别算法能夠辨别和記住的“面部特征”遠比肉眼所能觀察到的要多很多，可以捕捉到人與人之間更細微的差異。

人臉識别，就是基于人的面部特征，用攝像機或攝像頭獲得含有人臉的照片（或者視頻），并自動在照片（或者視頻）中檢測和跟蹤人臉，進而對采集到的人臉進行面部識别的一系列方法。

人臉識别的過程通常分為4個步驟：人臉檢測、人臉對齊、人臉編碼和人臉匹配。

來源｜easyai-tech

第一步是人臉檢測。顯然，在我們區分人臉之前，必須先在照片中找到人臉的位置。比如，當我們使用市面上的任何一款手機拍照時，都會發現：手機能夠将人的臉部用方格自動标記出來，這就是采用了人臉檢測技術。

來源｜github項目face_recognition

第二步是人臉對齊。在檢測出照片中的人臉的位置之後，我們經常面臨的一個問題是，照片中的人臉可能是傾斜的，也可能隻是個側臉。

雖然人類可以輕松地辨識出兩張面朝不同方向的同一張臉，但對于電腦來說，它經常會認為這是兩個完全不同的身份。

來源｜MacRumors

因此，我們需要找到人臉上的特征（如眼睛、鼻子、嘴等），并通過幾何變換（如旋轉、縮放等）将這些特征挪到對應的位置上，完成人臉對齊。

來源｜知乎

第三步是人臉編碼。最直接的方法就是把我們檢測并對齊的未知人臉，與我們已經标注了的人臉圖片進行比較。如果未知面孔與一個以前标注過的面孔非常相似，那它極有可能就是同一個人。

但這種方法是無法在短時間内識别出海量照片中的人臉的，因此，我們就需要程序員利用人工智能技術，在計算機中訓練一個神經網絡，将同一個人的兩張不同的面部照片與另外一個人的面部照片同時輸入電腦中的神經網絡，讓它做出判斷，并不斷重複這個過程。

不斷訓練的過程中，程序員會讓輸入的同一個人的兩張照片差異值縮小，這樣一來計算機就可以學習到這個人臉部到底具有什麼特征。

在實際識别的時候，人們會預先将所有人的面部圖像放入人臉數據庫中，再将我們想要查找的人臉利用機器學習中的比對方法（如KNN分類器）與人臉庫中的數據對比。

來源｜知乎

第四步是人臉匹配。這是最後一個步驟，也是最簡單的一步。經過了前三個步驟，計算機已經和我們一樣記住了許多人的面部特征。利用人臉匹配技術，計算機就可以從我們的照片庫中自動找到與目标人物最接近的照片。

人工智能與人臉識别有啥關系？

人工智能的學習過程，類似于小時候父母教我們識物的過程：父母指着小狗告訴我們這是狗，經過幾次悉心教導之後，我們就知道整個小區裡面的毛絨絨、搖頭晃腦、跑得快的四腳動物都叫做“狗”（不管是哈士奇、泰迪還是中華田園犬）。

而人工智能學習識物，是程序員把成千上萬條犬類的照片輸入計算機，讓計算機識别出各種狗的特征（比如：兩隻眼睛、四條腿、毛絨絨等等），并建立起人工智能神經網絡。下一次輸入一幅包含到兩隻眼睛、四條腿，毛絨絨的東西時，計算機就會自然而然地認出這是一條小狗了。

來源｜AI新視野

2010年，人工智能技術開始進入圖像識别領域，利用攝像頭識别人臉成為現實。例如，公安部門可以利用攝像頭進行人臉識别（無論攝像頭中的人臉是側臉、遮擋、弱光或模糊，利用今天的人工智能技術都可以實現毫秒級檢測）。

另外，人工智能技術還可以用于分析監控畫面，實時标注出人群數量、密度、性别、衣着特征等。相比其他國家，我國擁有海量的人臉大數據資源。基于人工智能的人臉識别技術已經在我們生活的方方面面得到應用。

人工智能對我們有啥影響？

如今，人工智能技術正在全面進入我們的生活，智能生活的大門已經開啟。

除人臉識别之外，在智能醫療領域，智能機器人正在輔助醫生診治患者；在智能交通領域，無人駕駛汽車已經開始上路；在智能家居領域，各種可交互式智能硬件越來越多；在智能金融領域，人工智能已經可以代替專業的理财顧問為客戶提供完美的理财方案……

人工智能醫療機器人概念圖

來源｜圖行天下

人工智能技術在帶給我們生活便利的同時，也存在一些潛在的問題和局限性。

一方面，人工智能技術是以大數據為基礎的，涉及到個人信息的采集和處理，必然繞不開個人隐私問題。這就需要管理機構制定出規範的數據管理制度或措施。

另一方面，人工智能自身也存在一定的技術局限性，并不是所有問題都能用人工智能來解決。

來源｜太陽能電動汽車網

随着技術的完善與進步，相信在未來人工智能技術必然會越來越成熟，更好地造福于人類。

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