腾讯优图人工智能发展解码：从计算机视觉技术落地到打造产业闭环

在美国,科技企业建立人工智能实验室早已成为一种趋势,比较知名的包括谷歌的google x实验室、DeepMind人工智能实验室和微软艾伦人工智能研究院。在国内,人工智能实验室也如雨后春笋般涌现出来。

腾讯作为国内的领军企业在国内也建立了三大实验室:优图实验室、腾讯 AI Lab和微信AI团队与港科大组建的人工智能联合实验室。

其中,腾讯的优图实验室成立于2012年,与传统的实验室的不同在于优图实验室成立之初就更专注技术的产业化落地。它聚焦计算机视觉,专注在图像处理、模式识别、机器学习、数据挖掘等领域。

腾讯优图实验室总监黄飞跃博士表示:“优图成立至今有6年多的时间,现在优图在专注技术研究的同时更多是将产品应用到老百姓的生活场景中,让科技惠及民生。”

计算机视觉领域的突破

在互联网里有一句很有名的话:在互联里面没人知道你是谁。

优图的人脸识别就是要打破这样的魔咒。从人脸核身的发展,到火爆的刷脸支付是优图近几年一直深耕的问题。

腾讯优图实验室总监、专家研究员吴永坚认为:“这个关系到一个重要的技术就是人脸核身,我们判断它是不是同一个人,判断这个人是不是活人,你拿着纸片或者带着面具的话就会被识别出来。”

产品虽然融合了高科技,但在实际落地中,不同的光线、不同的角度和场景都会影响人脸识别的准确度。为了提升准确度,优图选择把数据规模从百万级别到十亿级别的人脸识别能力的提升,识别效果越来越好,模型越来越深,结构越来越复杂。

吴永坚表示:“我们从技术上做了很大的优化和提升。这反应在两个方面,第一是模型的训练速度,如果对十亿级别模型进行训练,要做到半个月训练出来一个特别大规模的模型,对技术和工程的挑战难度是相当大的。第二,比如我要对全国这么大的模型库进行检索,这对大规模检索算法的提升也是一个很大的技术难度的问题。”

为了攻克刷脸支付的难关,优图历经了四代技术。第一代技术语音,第二交互+防翻拍,第三是光线活体。第四代就是今年诞生的软硬件相结合的技术——“3D结构光活体技术”。

吴永坚介绍,”这里一个很明显的趋势是从最开始要做很多的动作并发语音、到目前只要做一些简单的动作就可以识别;从最开始需要适配的光照、到后面所有光都可识别。整个活体的能力以及准确度越来越高。“

在人脸核身领域(判断线上线下是不是同一个人),结合精准的OCR技术和人脸对比技术整合出来,有效提升了整个银行、保险、证券这些行业里核身的效率。

在2018年,腾讯优图两度站上全球人脸识别的巅峰,其人脸团队在一个月多的时间内,相继刷新国际权威测评MOTchallenge多目标跟踪比赛的两项纪录(MOT2015:人体检测跟踪任务,MOT2017:人体跟踪任务),在两个榜单同时排名世界第一。

在2018年10月,腾讯优图在行人重识别(PersonRe-ID)算法上获得突破性成果。该研究团队通过最新算法,在三个行人重识别主流数据库均取得了第一的成绩。腾讯优图在Market-1501、DukeMTMC-reid、CUHK03三个数据库中,mAP关键指标分别达到87.9%、78.81%、76.78%,均取得当前学术界与工业界的顶尖性能。

行人重识别(Person re-identification)也称行人再识别,是利用计算机视觉技术判断图像或者视频序列中是否存在特定行人的技术。给定一个监控行人图像,检索跨设备下的该行人图像。可广泛应用于智能视频监控、智能安保等领域。今年张学友演唱会顺利抓获60多名逃犯就是利用该技术。

在巨大的进展下,优图实验室2018年正式升级为腾讯计算机视觉研发中心。腾讯优图的技术研究以“计算机视觉AI”为基础,全面输出AI能力。

2018年9月底腾讯成立了云与智慧产业事业群,优图的定位就是成为云和智慧产业的底层技术支撑,通过提供优秀的技术和解决方案和合作伙伴一起探索更多的商业场景,致力于挖掘技术的商业价值和社会价值。

打造AI+产业,赋能12大行业

近几年,围绕着腾讯要发力的业务和场景,腾讯优图以计算机视觉技术为核心,陆续打造了金融、医疗、教育等多个行业的精细化解决方案。在领先的场景应用基础上,腾讯优图不断在视觉AI技术与探索上深入研究。

在支付领域,腾讯优图帮助微众银行实现了远程开户的功能。2018年,腾讯还与家乐福联手打造了合作下的首家智慧门店“Le Marche”。在这家智慧零售门店中,腾讯智慧零售工具矩阵会全部投入使用,赋能零售全链条。

在该门店中,微信支付和腾讯优图整合了人脸识别、会员认证、免密支付等核心技术。用户通过“刷脸”完成会员注册与绑定、结账免密支付等体验。此次落地应用中,为保证实时人脸识别,保证支付的流畅性,微信支付还联合腾讯优图打造的人脸支付一体机,搭载了高性能处理平台。

在智慧零售领域,腾讯优图实验室联合腾讯云打造了腾讯优Mall智能零售系统。

消费者通过人脸注册会员后,门店通过腾讯优图的人脸检索、识别技术就可以轻松识别顾客身份。如果识别出是老顾客及VIP客户,还可根据其过往购买记录收到可能感兴趣的商品的推荐和优惠券的推送等。选购结束后,消费者通过“刷脸”轻松完成支付动作。

对于商家来说,腾讯优Mall能通过分析用户信息,帮助商场优化店铺位置、货架陈列,提升导购推荐效率以及优化广告人群定向属性等,促使线下门店实现数据化和智能化,改变门店运营方式,让门店具有思考能力。目前,优Mall智慧零售系统已经通过百丽进行落地。

在安防领域,2018年的春运期间,腾讯优图通过天眼安防平台成功捕获公安部在逃人员11名,帮助公安局提高了破案效率。在寻人领域,优图实现了跨年龄的人脸识别,已经与福建省公安厅合作“牵挂你防走失平台”,已经帮助一千多个家庭寻找了失散的亲人。

基于腾讯优图实验室的人脸识别技术,QQ全城助力上线了“人脸寻亲”功能,通过与宝贝回家和民政局的合作,上传被拐照片即可进行检索比对,即时呈现比对结果,帮助他们找到亲人。同时,以腾讯优图实验室跨年龄人脸识别技术为基础,只需要上传走失人口的照片,即可在失踪人脸数据库中进行检索比对,即时呈现比对结果。即使数据库中登记的是走失人口成年后的照片,也能通过跨年龄人脸识别技术根据其儿时照片进行匹配。

黄飞跃博士表示:“我们做这些更多是希望计算机视觉技术不仅可以创造商业价值,提升社会效率和用户体验,同时也能做更多社会责任感和社会使命感的事情。正是有了这样的使命感,让我们有幸吸引了越来越多顶尖人才的加入,这里也要感谢媒体朋友的支持和公司的持续投入。”

在旅游领域,优图与龙门石窟推出“刷脸入园”方案,基于 优图海量人脸检索技术,通过将游客“龙门通行证”中所生成的照片与入园时实时抓取的照片进行比对,优图人脸检索技术支持上亿级别的海量人脸检索,精准快速的识别速度。最终让游客体验到1秒“刷脸”即可入园。9月29日龙门石窟智能刷脸入园功能正式启用这标志着龙门石窟成为全球首个人工智能刷脸入园景区。

在产业落地过程中,优图完成了软硬一体化的研究和探索。

在2018年 11 月初的腾讯全球合作伙伴大会上,腾讯优图推出了一系列智能硬件产品,其中包括优图人脸识别一体机、优图盒子及腾讯优图 AI摄影机。通过软硬件协同,腾讯优图以更低成本、更佳性能和更优体验打造一体化的行业解决方案。

优图人脸识别一体机,可实现便利店无人值守自助进店、员工考勤签到等功能;优图盒子,通过摄像机进行前端人脸检测与识别,解决的是存量的问题;腾讯优图 AI 摄影机,解决的则是增量的问题,既可进行人脸检测,也可输出区域热力图。

这是比较完整的软硬一体化的、“云+端”的商超场景下的解决方案。目前,优图人脸识别一体机已经率先在上海佘山世茂洲际深坑酒店落地,用户只需“刷脸”就可完成会员注册与绑定、酒店用餐、结账免密支付等操作。

总之,优图的人脸识别技术已经落地包括:安防、零售、政务、教育、旅游、金融、物流、支付、工业、建筑、影响、社交,12大行业,并且都有落地的案例。

优图的高校人才战略

人工智能的背后是人才。人工智能的人才比例本科占46.1%,硕士是48%,博士是3.8%,人工智能是对学历要求非常高,门槛非常高的一个行业。

在全球的人工智能高校里,美国拥有人工智能研究能力的高校是168家,占据全球367所人工智能高校的50%以上。中国在2017年仅有20多所,2018年上升到了50多所。整体来说,全球需要的人工智能人才数量超过百万,供不应求。

D轮级以上的公司对于人工智能和企业人才招聘的需求非常大,优图也不例外。为了能够保证持续的人才输入,优图已经与多所国内顶尖大学建立连接。

厦门大学就是其中一所。厦门大学的在校生与优图实验室合作研发了QQ识曲中的功能、以及厦门大学在研发智能超市、活体人脸识别时均采用了优图的数据。的确,学校进行人工智能研究最缺乏的就是数据。

厦门大学教授、博士生导师纪荣嵘表示:”优图实验室把数据开放给学校,因为有了优图的数据接口,研究成果远远好于顶级论文的结果“。

在配合上,高校是工业产品的预演,前瞻性和试错性的研究由高校来做,成型的技术企业进行落地,高校和企业在推动人工智能发展中环环相扣、缺一不可。在企业的历练下,高校的人工智能人才也有了更好的职业路径。

从企业的研发落地到高校的人才培养和输出,腾讯优图近年来努力打造人工智能产业的闭环,稳步前进。或许现在的人工智能还没有那么聪明,但“博学而笃志,切问而近思”,相信在众多聪明又勤奋的人才的努力下,技术必将开拓新的乐土,推动祖国人工智能产业走上世界巅峰。