人工智能領(lǐng)域最近幾年的發(fā)展可以說是如火如荼，這里面既有創(chuàng)業(yè)者的磨刀霍霍，也有資本的一路執(zhí)著狂跟，還有學(xué)生和程序員群體的熱情追隨?；仡櫲斯ぶ悄茴I(lǐng)域從2012年的星星之火，到15年左右的瘋狂態(tài)勢(shì)，再到18年理性的聲音初現(xiàn)。有人開始對(duì)人工智能抱有懷疑的態(tài)度，認(rèn)為這一波AI并沒有想象中那么強(qiáng)。
但是，不可否認(rèn)，人工智能真的在一些領(lǐng)域中得到了很好的落地，其中最典型的就是人臉識(shí)別的相關(guān)應(yīng)用?，F(xiàn)在我們乘車可以無票自動(dòng)人證核驗(yàn)通行；通過人臉驗(yàn)證身份在線辦各種證件手續(xù)，也不再需要跑到各個(gè)局去現(xiàn)場(chǎng)辦理；還有很方便的手機(jī)人臉解鎖等等?？梢哉f，人臉識(shí)別還是一個(gè)真正實(shí)用的技術(shù)。
人臉識(shí)別的流程介紹
對(duì)于一個(gè)落地可用的人臉識(shí)別系統(tǒng)，一般要包含以下幾個(gè)步驟：
1） 人臉檢測(cè)——將人臉從圖像中檢測(cè)出來；
2） 人臉關(guān)鍵點(diǎn)檢測(cè)——從檢測(cè)到的人臉中檢測(cè)關(guān)鍵點(diǎn)（landmark）；
3） 人臉對(duì)齊——根據(jù)人臉關(guān)鍵點(diǎn)，將人臉＂扭正＂；
4） 人臉特征提取——把＂扭正＂的人臉?biāo)瓦M(jìn)特征提取網(wǎng)絡(luò)，產(chǎn)生特征向量（例如128維、512維的特征向量）；
5） 人臉比對(duì)——將人臉特征和底庫(kù)里面存儲(chǔ)的人的特征向量進(jìn)行比較。
從上面的流程可以看到，一個(gè)真正work的人臉識(shí)別系統(tǒng)，是包含多個(gè)流程的。在多數(shù)場(chǎng)合，中間還需要加一個(gè)＂活體檢測(cè)＂的步驟，也就是判斷人臉是真的人臉，還是別人拿照片或者視頻錄像假冒的；如果你是從視頻中檢測(cè)人臉，還需要加一個(gè)＂人臉質(zhì)量分＂判斷，也就是判斷一個(gè)視頻序列中哪個(gè)人臉質(zhì)量最好，然后將最好的這個(gè)人臉?biāo)腿氲饺四樧R(shí)別系統(tǒng)。
有哪些可用的人臉識(shí)別算法
在上面一節(jié)，我們簡(jiǎn)要介紹了如何做一個(gè)人臉識(shí)別系統(tǒng)?？梢哉f，要做好這個(gè)系統(tǒng)還是需要很大工作量的。從算法層面，要解決特征提取模型、活體檢測(cè)、人臉圖像質(zhì)量檢測(cè)三塊硬骨頭。此外，還需要考慮如何優(yōu)化低功耗、高性能等工程化問題。
還好，現(xiàn)在有一些AI科技公司開放了成熟的人臉識(shí)別算法，可以讓程序員很快可以完成部署。那么當(dāng)前有哪些可用的免費(fèi)人臉識(shí)別算法，目前市面上主流的開箱即用的人臉識(shí)別算法又有哪些呢？下邊，小算農(nóng)為大家整理一下。
按照調(diào)用方式來看，主要分為兩種：云服務(wù)API和離線SDK。
云服務(wù)API
云服務(wù)API本質(zhì)上是＂在線請(qǐng)求，返回結(jié)果＂，從功能上來說它是一個(gè)接口。多數(shù)人臉識(shí)別廠商將算法布置在云端，將API接口向有需求的公司開放。終端設(shè)備與云端連接后，人臉識(shí)別過程都在云端進(jìn)行，消耗云端算力，本地端只需要上傳照片，接收結(jié)果。
云服務(wù)人臉識(shí)別API的優(yōu)勢(shì)主要有：
輕量級(jí)，集成方便，基本上任何語言都可以通過Http調(diào)用云服務(wù)API；
多為APP或一些網(wǎng)頁在使用。
當(dāng)然，凡事都有兩面性，云服務(wù)API也有不少劣勢(shì)：
無法離線運(yùn)行，需要網(wǎng)絡(luò)流量成本，在一些特定場(chǎng)景下無法使用（無網(wǎng)絡(luò)、無法訪問公網(wǎng)的企業(yè)機(jī)構(gòu)）；
云端API廠商只能在較少調(diào)用量下（基本是產(chǎn)品測(cè)試階段），提供免費(fèi)使用。一旦規(guī)?；逃?，尤其是App端等場(chǎng)景下大規(guī)模調(diào)用收費(fèi)高昂；
受網(wǎng)絡(luò)影響大，受網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性影響較大，存在一定延遲，這樣即使算法、算力再給力，也無法彌補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)的延遲。
在人臉識(shí)別API云服務(wù)里，國(guó)內(nèi)的BAT應(yīng)該是最大的玩家，如果你打開阿里云、百度云、騰訊云，會(huì)發(fā)現(xiàn)他們提供了齊全的人臉識(shí)別相關(guān)的服務(wù)，另外，國(guó)內(nèi)的＂CV四小龍＂、圖普等眾多公司也提供云端人臉識(shí)別API。
大致價(jià)格如下表所示：
表 1 人臉比對(duì)API價(jià)格表
可以看到如果單純使用人臉比對(duì)，且調(diào)用量比較小的話，采用云服務(wù)API的價(jià)格還是可以接受的。但是，需要注意的是，表中僅是人臉比對(duì)的API價(jià)格，上文也提到了，一個(gè)完整的人臉識(shí)別系統(tǒng)至少還要包括人臉檢測(cè)＋人臉活體檢測(cè)＋人臉識(shí)別＋人臉檢索這四個(gè)過程，需要分別購(gòu)買四個(gè)模塊的API，加起來價(jià)格并不便宜。
離線人臉識(shí)別SDK
離線人臉識(shí)別SDK則是另外一種選擇，SDK也就是軟件開發(fā)工具包，算法廠商將人臉識(shí)別功能封裝成SDK，分發(fā)給其他公司使用。接收方下載安裝后使用，算法在本地端運(yùn)行。
相比云服務(wù)API，離線SDK主要有以下優(yōu)點(diǎn)：
本地運(yùn)行，可離線使用，不受網(wǎng)絡(luò)環(huán)境影響，響應(yīng)速度快；
人臉數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在本地，無需與服務(wù)端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，安全性高；
部分公司提供了免費(fèi)的SDK（例如知名的虹軟視覺開放平臺(tái)提供的免費(fèi)人臉識(shí)別SDK，全平臺(tái)覆蓋，文檔齊全）
國(guó)內(nèi)提供人臉識(shí)別SDK的知名公司及其價(jià)格：
表 2 部分主流廠商人臉識(shí)別SDK價(jià)格
筆者經(jīng)過統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)提供離線人臉SDK的公司相比提供云服務(wù)API的公司要少很多。另外，商業(yè)公司的離線人臉識(shí)別SDK一般價(jià)格比較貴。不過，虹軟視覺開放平臺(tái)卻有提供免費(fèi)、離線的人臉識(shí)別SDK。它不僅支持商用、擁有多個(gè)平臺(tái)版本，而且還提供了非常齊全的文檔。
知道虹軟的人臉識(shí)別SDK是因?yàn)楣P者在知乎搜索，有沒有離線版的人臉識(shí)別的sdk可以使用的？看到大家在回答中都重點(diǎn)推薦了科創(chuàng)板上市企業(yè)虹軟科技。于是筆者也去官網(wǎng)試了一下，發(fā)現(xiàn)該公司的確提供了四大平臺(tái)的SDK，而且，最關(guān)鍵的是，它是完全免費(fèi)的！
使用后發(fā)現(xiàn)，虹軟提供了人臉識(shí)別、認(rèn)證核驗(yàn)、活體檢測(cè)三大主流應(yīng)用的免費(fèi)算法。
另外，對(duì)于不同平臺(tái)的人臉識(shí)別SDK，虹軟都提供了Demo代碼。例如，下面是人臉識(shí)別SDK的安卓Demo（所有代碼都在下載的安卓SDK里面，打開Android Studio加載項(xiàng)目即可編譯安裝）。
其中人臉識(shí)別Demo的主頁如圖所示，因?yàn)槭荄emo所以相對(duì)簡(jiǎn)單。
下邊是人臉屬性識(shí)別的效果頁面，從圖片可以看出，算法檢測(cè)出了人臉、估計(jì)出了年齡、性別、人臉三個(gè)角度，是否是活體以及特征提取和相似度的計(jì)算。
另外，筆者也嘗試了Ubuntu版本的人臉識(shí)別以及Windows版本的人證合一的SDK，發(fā)現(xiàn)調(diào)用起來都非常的方便，官方寫的Demo代碼也非常的簡(jiǎn)潔易懂。
總結(jié)
經(jīng)過小算農(nóng)的總結(jié)，從性價(jià)比來看，離線SDK使用本地算力可以做到完全免費(fèi)商用。而云服務(wù)API是基于云端算力，很難真正免費(fèi)開放，尤其是用戶規(guī)?；径荚趲资f甚至上百萬、上千萬的APP產(chǎn)品應(yīng)用中，云端調(diào)用的收費(fèi)還是比較高昂的。
從應(yīng)用場(chǎng)景來看，云端API受到網(wǎng)絡(luò)條件制約。對(duì)于追求低時(shí)延，穩(wěn)定高效、用戶體驗(yàn)的閘機(jī)門禁、刷臉考勤、人臉測(cè)溫通行等產(chǎn)品應(yīng)用中，也更推薦離線SDK。
因此綜合來看，虹軟視覺開放平臺(tái)的免費(fèi)離線人臉SDK，是一個(gè)比較不錯(cuò)的選擇。順便提一個(gè)細(xì)節(jié)，筆者自己在嘗試用虹軟SDK搭建一個(gè)應(yīng)用時(shí)，遇到了關(guān)于＂活體檢測(cè)和人臉特征值提取多線程調(diào)用＂的小疑問。于是，通過工單系統(tǒng)提交了技術(shù)支持需求，不到1天時(shí)間就得到了相關(guān)技術(shù)人員的1對(duì)1輔導(dǎo)，畢竟是科創(chuàng)板上市企業(yè)。
所以也推薦大家可以去他們的官網(wǎng)下載體驗(yàn)一下。
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