如果你創(chuàng)建一個真實的數(shù)字人類圖像，只需要一張簡單的圖片就行了呢？在2020年計算機視覺和模式識別會議上(CVPR)收到的一篇論文中，倫敦帝國大學和初創(chuàng)公司facesoft.io的研究人員描述了avatarme，該系統(tǒng)可以從圖片中實時重建照片級的3D圖像，該系統(tǒng)主要將人工智能和機器學習應用于面部分析。他們說，avatarme在現(xiàn)有系統(tǒng)上取得了巨大進步，可以通過低分辨率圖像(大粘貼)和細致的光線反射生成逼真、4kx6k分辨率的3D人臉。

從視頻會議到虛擬現(xiàn)實，3D人臉渲染在各個領(lǐng)域有著廣泛的應用，但是沒有人工智能的幫助，雖然可以推斷幾何形狀，但在任何場景中繪制人臉都需要更多細節(jié)。

細致入微：阿瓦塔爾姆能大量生產(chǎn)高質(zhì)量的游戲藝術(shù)資源

為了提取這些信息，研究人員使用了一個帶有168盞燈和9個單反相機的LED球形裝置，拍攝了一張由200人組成的毛孔級反射圖。然后，他們用這種材料訓練人工智能模型甘菲通過紋理合成真實圖片，同時優(yōu)化渲染和輸出之間的身份匹配。

與其他生成對抗網(wǎng)絡(luò)(GANS)一樣，GANFIT是由一個生成樣本的生成器和一個鑒別器組成的兩部分模型，它試圖區(qū)分生成的樣本和真實的樣本。直到鑒別器無法區(qū)分真實的案例和合成的案例，它的準確率超過了預期的50%，才提高了生成器和鑒別器的能力。

阿瓦塔姆過程的另一種成分可以提高紋理分辨率，而第三種成分則能去除烤光。然后，一個單獨的模塊通過照亮紋理來預測皮膚結(jié)構(gòu)(如毛孔、皺紋或頭發(fā))的每像素反射率，甚至可以預測表面細節(jié)(如細紋、疤痕和皮膚毛孔)。

在這個實驗中，研究人員說，avatarme在最終渲染過程中沒有產(chǎn)生任何人工制品，并且成功地處理了諸如限制毛孔和太陽鏡之類的遮擋。反射率是一致的，即使在不同的環(huán)境中，系統(tǒng)也可以真正地照亮被照亮的物體。

阿瓦塔姆也不是毫無限制的。訓練數(shù)據(jù)集不包含來自某個特定家族的許多物體案例，這導致它在試圖重建深色皮膚物體的面部時表現(xiàn)不佳。此外，面部重建并不完全獨立于輸入照片，因此光線充足、分辨率高的圖像可以產(chǎn)生更精確的結(jié)果。然而，共同作者得出的結(jié)論是，這是用任意肖像圖像(包括黑白和手繪素描)繪制好人臉的第一種方法。

AvatarMe只是最近的自動藝術(shù)生成AI系統(tǒng)，這一工作此前都是通過手工完成的。Startup Promethean AI利用機器學習幫助人類藝術(shù)家為游戲創(chuàng)造美術(shù)資源。Nvidia的研究人員最近展示了一種生成模型，可以使用視頻片段打造虛擬環(huán)境。其他方面，機器學習已經(jīng)被用來拯救像《最終幻想七》和《塞爾達傳奇：暮光公主》這樣的懷舊游戲中遺留的游戲紋理，并在《毀滅戰(zhàn)士》這樣的游戲中從頭開始生成數(shù)千個關(guān)卡。

整形醫(yī)生與助理教授創(chuàng)業(yè)：他們是如何做出世界頂級面部識別算法的？

2017年的時候，整形外科醫(yī)生Allan Ponniah正在為兒童做面部畸形修正手術(shù)，隨后他遇到一個特別的案例，需要一個適合的面部模型，而且需要大量的臉型來找到最佳的設(shè)計。

這個需求讓他找到了機器學習與計算機視覺助理教授Dr Stefanos Zafeiriou。Allan解釋稱，他一直都試圖找到結(jié)果，Dr Zafeiriou通過創(chuàng)造軟件來生成和打造特別3D臉型的方式解決了Allan的問題。

兩人都意識到了這個技術(shù)的效率，隨后想要把強大的面部技術(shù)帶向市場，這樣就可以被用于各種不同的用途，于是他們成立了Facesoft公司。

Facesoft提供云基礎(chǔ)API方案為各種用途提供面部識別技術(shù)，比如安檢、政府、金融、醫(yī)療和剛剛進入的游戲與虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域。

隨著AI的潛力每年遞增，該技術(shù)將進一步提高，據(jù)外媒透露，F(xiàn)acesoft技術(shù)的面部識別精準度超過98%。其算法非常連貫的一個因素是該公司收集的人臉數(shù)據(jù)多樣性很高。人臉識別軟件經(jīng)常會遇到的一個問題是，在識別不同族群、年齡和性別的時候，檢測準確率往往會出現(xiàn)波動。

這個級別的面部識別對于安檢領(lǐng)域來說非常重要，因為它有可能在行動之前就阻止犯罪案件的發(fā)生。探測算法可以在特定社區(qū)、建筑或者區(qū)域，從一個持續(xù)犯罪分子數(shù)據(jù)庫中識別任何一張臉。

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