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专访 | 黄磊博士深度介绍汉王人脸口罩识别技术新闻动态 

2020-03-03 11:26:19 新闻来源:

疫情肆虐下,汉王推出了基于针对佩戴口罩人员的全新人脸识别技术,汉王人脸识别设备对佩戴口罩人员识别顺利通行快速精准。央视、北京卫视、中国日报、新京报等主流媒体相继报道汉王人脸口罩识别技术,并对汉王副总裁黄磊博士进行专题采访。


01
BTV北京卫视专访




黄磊博士告诉北京卫视记者:“针对目前的疫情,我们迅速调集了研发力量进行攻关,解决了用户戴口罩是别的难题,短期内我们还将增加测温功能,以及对不戴口罩的用户进行语音提示的防护功能。

02
中国日报专访



专访汉王科技副总裁黄磊:

中国日报为什么汉王能在短短一个月时间研发出这个识别系统?

黄磊汉王人脸识别在海外有广阔的市场,海外销售已经超过10年了,经常遇到一些特殊的问题,比如非洲人的识别问题,还有土耳其巴基斯坦等国的大胡子识别问题,所以在长期的推广过程中积累了很多特定的技术。

比如针对大胡子遮我们就一直研发遮挡条件下的识别技术,这次疫情发生,我们很快的把相关技术进行移植和优化,解决了戴口罩识别问题。


中国日报技术层面,汉王是如何解决戴着口罩可识别人脸的?

黄磊戴口罩人脸进行定位算法,由于口罩遮挡了部分人脸导致特征信息损失,我们采用高斯掩膜的方式改变了网络特征训练的权重分配模式,将人脸未被遮挡部分以及人头部分的比重增加,以获得更好的定位效果。

同时,多个特征图采用可调节权重的双向特征金字塔模块,通过上下采样技术和可学习的特征图权重使多个特征尺度的信息互补,进一步弥补口罩遮挡带来的信息损失。

目前新的口罩人脸定位算法,可以满足30个像素以上的任意尺度定位需求,戴口罩场景定位成功率95%以上,速度7ms,领先目前主流检测网络,完全满足实际场景需求。后续随着样本的增多,精度可以进一步提高。

标准的人脸特征提取算法,在处理戴口罩人脸时,其提取的特征会包含被遮挡部分的无效信息,导致模型识别性能下降;在人类识别被遮挡的人脸时,人脑会主动将注意力集中在未遮挡部分,受此启发我们可以在人脸识别算法中使用类似的策略加以改进,通过一个针对特定模型和口罩遮挡计算得出的特征注意力掩膜(Feature Attention Mask),可以去除口罩遮挡产生的人脸特征向量层面的干扰。

识别前先使用佩戴口罩判断模型,对人脸定位结果进行判断。如果人脸未佩戴口罩,则按常规流程在标准模板库中比对得到识别结果;如果人脸佩戴口罩,则在特征提取过程中使用特征注意力掩膜处理,得到去除口罩信息的特征,在口罩模板库中比对得到识别结果。


03
新京报专访



黄磊博士对新京报记者说:“疫情的情况下,我们如果做人脸识别,要通过门禁,如果还要摘下口罩再去识别,就会存在交叉感染的风险,我们从技术上,把注意力就放在口罩之外,比如说像额头、眼睛、面颊等等信息量比较大的地方,我们会提取不戴口罩的人脸特征和戴口罩的人脸特征,把这两种模板存下来,是别的时候如果当口罩判断算法判定我们当前图像中这个人是佩戴口罩的,我们就会跟着一个我们叫遮挡掩码模型的模板,我们通过特征去进行相似度计算,万分之一误识下面的通过率,大概在88.5%的水平。

过去的十多年中,实际上不管是在国内还是国外,都有很多类似的一些特殊的技术跟特殊的场景,举个例子,就像东北这边要冬天戴围巾,戴帽子,还有一些就像例如巴基斯坦、土耳其他们的大胡子的识别问题,大胡子实际上也是一种遮挡,各种遮挡的技术都是相同的,我们现在的算法是能做到不需要重新采集的原来采集的数据我们只是需要增加一些信息就可以了。


04
亿欧科创专访



汉王科技副总裁黄磊告诉亿欧科创:“汉王科技重点推出了智慧园区e脸通平台,该套系统涵盖了智能硬件、平台软件、核心算法、集成应用、解决方案五大方面。智能硬件可以全部接入平台软件的园区标准版,门禁机和访客机可以接入园区简版。

此次研发这套防疫系统,汉王智远是依据自身的知识储备,来进行算法的迭代更新。其次,对于口罩人脸识别解决方案是当前国情的需要。所以汉王智远会迅速立项,并将其作为重点研发任务来完成。在这次算法研发上,主要有三个团队共同参与,分别是人脸的口罩定位、口罩判断、以及口罩识别。

针对戴口罩人脸进行定位算法,我们采用了高斯掩膜的方式,改变了网络特征训练的权重分配模式,将人脸未被遮挡部分以及人头部分的比重增加,以获得更好的定位效果。同时,多个特征图采用可调节权重的双向特征金字塔模块,通过上下采样技术和可学习的特征图权重使多个特征尺度的信息互补,进一步弥补口罩遮挡带来的信息损失。

目前新的口罩人脸定位算法,可以满足30个像素以上的任意尺度定位需求,戴口罩场景定位成功率95%以上,速度7ms,领先目前主流检测网络,完全满足实际场景需求。后续随着样本的增多,精度可以进一步提高。


在人类识别被遮挡的人脸时,人脑会主动将注意力集中在未遮挡部分,受此启发,我们通过一个针对特定模型和口罩遮挡训练得到的特征注意力模型,可以去除口罩遮挡产生的人脸特征向量层面的干扰,使得识别模型仅关注图像的有效部分,让识别算法对口罩人脸更加鲁棒。


春节期间,基于海思Hi3516工业级主板,汉王智远正在研发一款红外测温门禁考勤设备,预计三月中旬正式推出。