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在万人样本库以图搜图可实现唯一性检索。你的脚步“泄露”了你的秘密——
步态识别:银河水滴炼成的“火眼金睛”
2017-10-11 00:00:00      中国经济导报

 


中国经济导报记者|王晓涛

    在两年前上映的大片《碟中碟5》中,虽然阿汤哥一行人戴上了精心制作的面具,但还是未能逃脱安保系统的最后一道屏障——步态识别检测技术,在步态识别系统面前,技术奇才班吉一筹莫展。影片中的步态识别技术作为黑科技,给观众留下了深刻印象。9月20日,记者来到北京银谷大厦20层,在银河水滴科技有限公司(以下简称“银河水滴”)零距离接触到了这一令人惊讶不已的“火眼金睛”。

聚光灯下一战成名

    对于银河水滴的采访缘于9月15日晚CCTV-1的大型科技挑战类节目《机智过人》(第三期)。在当期节目中,银河水滴的步态识别,接受姚期智(图灵奖得主)、撒贝宁、江一燕、徐颖等组成的机智见证团现场鉴定,与《最强大脑》记忆大师袁梦PK,识别10个身高体型相似的“嫌疑犯”、21只体型毛色相似的金毛犬以及金毛犬剪影,最终银河水滴的步态识别获胜,姚期智宣布银河水滴的步态识别技术“机智过人”。
    类似指纹、虹膜、人脸,步态识别也是生物特征识别技术的一种,旨在通过身体体型和走路姿态进行身份识别。步态识别分为人形检测、分割、识别、跟踪4个部分。据银河水滴CEO黄永祯介绍,与其他的生物识别技术相比,步态识别具有非接触、远距离和不容易伪装等优点,较其他识别技术具有自身的独特优势:一是步态识别适用范围更广。通常,虹膜识别需要目标在30厘米以内,人脸识别需要目标在5米以内,而步态识别的目标只要在50米以内,即可识别。二是步态识别为非受控识别,无需识别对象主动配合与参与。指纹识别、虹膜识别、人脸识别等都需要识别对象主动配合。步态是远距离、非受控场景下唯一可清晰成像的生物特征,即便一个人在几十米外戴面具背对普通监控摄像头随意走动,步态识别算法也可对其进行身份判断。三是步态难以伪装,不同的体型、头型、肌肉力量特点、运动神经灵敏度、走路姿态等特征共同决定了步态具有较好的区分能力,通过精巧设计的算法和海量数据的训练,机器可以更好地识别这些细节特征。
    为了检验国产步态识别技术的水平,节目组特意邀请了国际记忆大师袁梦作为“最强检验员”。袁梦曾因成功挑战“看见你的声音”被观众广泛关注,她曾在168条音轨中辨识出TFBOYS三位的音轨,尽管挑战过程中受到TFBOYS激动的粉丝的干扰,但凭借出色的记忆实力,袁梦最终挑战成功。在第三期《机智过人》中,袁梦作为最强人类检验员,对人工智能步态识别技术发起最严苛检验,共同面对21只体态动作十分相近的金毛犬,通过对其步态的识别,最终找到被嘉宾选中的金毛犬。
    值得一提的是,步态识别的准确率与要比对的数据库中的数据量密切相关,虽然银河水滴的数据库只录入过8只狗的识别数据,要识别21只金毛犬,挑战并不轻松。但最终银河水滴经受住了考验,根据前期积累的分析“人”的能力和经验,机器的迁移学习能力成功实现了举一反三。

科技人员创业新兵

    “机智过人”的银河水滴其实非常年轻,而说起这家创立于2016年的科技创业公司,离不开距其公司不远的中科院自动化研究所。
    作为银河水滴的创始人,黄永祯在2006年进入中科院自动化所攻读博士,师从著名计算机视觉专家谭铁牛院士。2011年毕业后,留所做助理研究员,两年后,快速晋升为副研究员。在此期间,黄永祯曾获得北京市科技新星,取得近10项国内外计算机视觉竞赛冠亚军,入选中科院青促会,在模式识别与计算机视觉领域申请/授权30项核心专利。
    2013年,百度举办了一场竞赛。黄永祯团队提交了一段人形分割的代码,拿下百度悬赏的20万元奖金。在此之后,很多企业找上门来,要跟中科院自动化所合作,随之而来的是“不菲”的收入。黄永祯自然感觉到了市场在悄然升温,内心亦萌发了创业的冲动。2015年,黄永祯开始着手研究人工智能的产业化运作。
    2016年初,随着“鼓励科研机构转移转化科技成果”政策的出台,所里鼓励科研人员离岗创业,黄永祯第一批报了名,用他的话讲,“这个政策像是为我量身定做的”。6月,银河水滴科技(北京)有限公司正式注册成立,从此,黄永祯的title从博士变成了CEO。
    彼时,银河水滴虽然极其年轻,但公司的技术积淀极其深厚。黄永祯所在的团队,在步态识别领域已经潜心研究了16年;而黄永祯本人,在计算机视觉领域已经有了10年的积累。银河水滴的技术创始团队在步态识别领域取得了多个“第一”,奠定了国际领先的地位:该团队发表了国际第一篇关于步态识别的顶级学术期刊文章,创建了国际上第一个多视角步态识别数据库,培养了中国第一个步态识别博士,出版了国际第一部步态识别专著,第一次在模式识别国家大会(ICPR)上举办了步态识别课程,在步态数据和算法方面处于世界领先的地位。银河水滴科技的户外步态数据库超过第二大数据库近100倍,步态识别的跨视角识别精度高达94%,比世界第二水平高出30%,并在步态识别的人形检测、分割、识别、跟踪领域均处于国际领先水平。
    正是由于技术上的先进,公司成立4个月后,即获得了联想创投和中科智能基金联合投资的6000万元天使轮融资。在《财富》评选的2017中国40位40岁以下的商业精英中,黄永祯名列其中。
    截至目前,银河水滴团队已达40人,约50%的技术成员为中科院博士,80%以上曾工作或毕业于中科院、清华、北大等科研院所和高校。深挖细分蓝海市场
    全球范围内,专业的科研机构通常也只是基于粗略分割好人形的少量步态数据库直接进行“单人识别”;能完全做好步态识别4个环节并拥有百万规模海量步态视频数据的商业机构,目前只有银河水滴一家公司。银河水滴在步态识别的人形检测、分割、识别、跟踪领域的技术均已成熟,并在全球范围内首次将步态识别技术进行实际场景的商业化应用,精准度、稳定性遥遥领先。
    基于步态识别技术,目前银河水滴已实现远距离多特征生物识别。1080p的摄像头下,识别距离可达50米,识别速度在200毫秒以内;支持360度跨视角识别;在万人样本库以图搜图可实现唯一性检索,是步态技术在真实场景下的突破性进展。此外,还能完成超大范围人群密度测算,对普通2K摄像机100米外1000平方米1000人规模实时计数。这些技术能广泛应用于安防、公共交通、商业等场景。
    黄永祯表示,基于步态识别,银河水滴已能很好地完成远距离非受控模式识别;未来还将整合多模识别,实现终极生物特征识别(全身识别)。
    工业检测平台是银河水滴瞄准的另一块市场。在工件定位、工件表面检测、工件测量、工件装配检测等生产环节,通过对检测对象建立精准的视觉模型,结合人工智能芯片超强的计算能力,对于肉眼无法检测到的微小瑕疵或微米级差距,进行实时检测,可以解决依靠人工有效率低、成本高、不稳定的问题。
    黄永祯表示,银河水滴会选择一两个属于蓝海市场的细分领域深挖下去,只有这样,才有潜力发展成一个超级大市场。那么,什么是他眼中的蓝海呢?“一是可以提高效率;二是技术能够发挥核心优势,建立技术壁垒;三是早期的客户关系可控;四是产品能够深入进去;五是最好能形成行业标准。具体行业我们现在基本已经找到了,但可能暂时要保密一段时间。”黄永祯说。
    他透露,“目前市场环境很好,企业需要快速增长。2017年底我们将启动Pre-A轮融资,此次融资会优先考虑与产业相关,具有国际背景的投资机构。”

【期号:3152】【版面:B01】【作者:王晓涛】打印本页
 
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