智能机器人如何识别人类？

【编者按】本文作者@宫雅卓，聚虹光电创始人，专注虹膜识别研究15年。

有一个有趣的测试叫镜子测试，操作非常简单，就是将动物置于镜子面前，看它们能否认出自己。这测试看起来非常容易，但事实上未满18个月的婴儿和猫狗，都无法辨识镜中的自己，只有少数的动物和人，能意识到镜子里的生物就是自己。

而在2012年的时候，机器人也能认识镜中的自己了。据报导，这名叫Nico的机器人是耶鲁大学在研究思考型机器人时所做的尝试，Nico能从镜子中认识自己的手臂以及全身。

不过对于机器人而言，认识自己远没认识他人来得重要。在众多科幻电影或动漫中，认人的本事往往是机器人最强的武器之一。

在动漫《海贼王 One Piece》中，机器人和平主义者不仅通过扫脸认出了冒充路飞的海贼喽啰的真实身份，还从远处一眼便发现了乔装打扮的路飞真身。

（和平主义者和冒牌路飞）

电影《机械战警RoboCop》中，通过虹膜识别，机械战警在人群中找出了要找的人。图片中间的虹膜强调了机械战警使用的技术非常具有科技感。

《机械战警》截图 图中上方为虹膜图形

认识他人，在智能机器人中确实相当重要，特别是用于进行人机交互的时候。

在歌颂机器人永恒的爱的电影《人工智能Artificial Intelligence: AI》中，功能为“给予无子家庭情感陪伴”的人型机器人大卫，一直铭记着自己人类母亲的样貌。这一先天的觉知条件，贯穿了整个影片，使得所有围绕大卫的抒情和感动顺理成章。

（机器人大卫）

而在现实生活中，智能机器人识别人的方法也同影视作品中差不多。

2012年中科院自动化研究所研制出了一款能认人的机器人，通过一次基本信息的录入和人脸扫描，它就能认出靠近的人是谁，还能够根据这人此前输入的信息与他进行互动。

（中科院研制出的识人机器人）

如果考虑到要让使用者获得最好的互动体验，在操作中享受更好的交互感，或许使用比人脸识别率更高的识别方法，才能让用户体验得到更好的满足。我认为，接触式识别方式，如指纹、指静脉显然不行，或许精度高、用户易接受的虹膜识别倒是个不错的建议。

虹膜识别与人脸识别的具体差异如下：

人脸识别

人脸识别技术达到的最高精度为97.25%，是由Facebook在2015年刚刚创造的。这个精度大约相当于人通过肉眼识别的水平。

但光线、化妆、年龄都会影响一个人的面部特征及其识别准确性。皮肤无可避免的会松弛、衰老，就算是绝色美人，年老后的脸蛋线条也会发生不可逆的变化。识别时所必须的光线，增加了用户的使用成本。并且人的面部是可以改变的。

Google也表示，面部识别的安全性小于图形解锁、PIN码和密码这些传统支付方式。

虹膜识别

虹膜是一个环形区域，被透明的角膜层覆盖，呈现出一种复杂的放射状纹理，这些纹理具有极高的复杂多样性。通过采集、提取、分析和比较这些复杂纹理的差异性，就是虹膜识别技术。

虹膜识别的错误率远远低于指纹、人脸等。虹膜识别的错误率极低，出色的虹膜识别算法可以达到120万分之一，甚至500万分之一。并且虹膜识别系统性能非常优异，几乎适用于所有人。虹膜识别技术应用的最大障碍，是眼盲而不能注册。

在采集虹膜图像时，虹膜识别系统对虹膜区域的大小等会进行校正，以便解决瞳孔下意识的缩小和放大，具有极强的适应性。

在与用户进行互动时，智能机器人的识别能力一定要非常强大，而选择一个足够靠谱的识别方式，能将误识的几率降低到几乎为零。大卫肯定在任何时候都能识别自己的人类母亲，而《机械战警》中科技感十足的虹膜识别，也许提出了未来智能机器人识别的主流方向。

【作者介绍】宫雅卓，聚虹光电创始人，上海交大博士，专注虹膜识别研究15年。微信公号：jh-irisian