盛开互动CEO曾祥永|智能机器人究竟如何实现认人识物?

2017年4月25日,机器人大讲堂邀请了北京盛开互动科技有限公司CEO曾祥永博士作了《智能机器人的认人识物》的演讲。曾博士从事计算机视觉与智能交互技术研发应用十余年,主要研究关于面向智能产品和智能应用的视觉识别开放平台。讲座中,曾博士从计算机视觉的发展、基本实现、关键技术、产品应用等方面详细介绍了视觉感知在智能机器人的认人识物上的应用。

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计算机视觉与智能交互

在pc和互联网的时代,人机交互的定义是人和计算机或人和机器进行信息输入输出的交互方式和手段。而当今,人机交互上升到了一个智能交互与自然交互的新层次。理想的机器人交互要采用像人类一样的语言、手势、表情、动作等自然的交互方式。

要实现这一交互方式,就要计算机或机器人有类似于人的感官、思考、决策和执行的能力。首先是环境感知能力,其次是行为识别能力,理解意图的能力,决策响应的能力,其中感知存在是基础,要有视觉,听觉,嗅觉,触觉等像人一样感受外部世界的感官。

智能机器人关键技术是从环境感知到认知到思考再到决策与控制,从底层硬件(cpu、控制器、传感器及动作机构)到上层算法(语音识别、语音合成、视觉识别等)的一个智能系统。

其中算法主要运行在操作系统上,大部分在android、linux,也有少部分在windows。

算法是能力实现的关键,环境的感知、行为的理解、情绪管理、成长和记忆以及自主学习和个性化的能力。能力的输出需要通过SDK、API、云平台接口来实现。

而视觉,是要实现人脸识别、人脸分析、人体识别、物体识别、场景识别等功能。

对于场景识别,智能机器人要面向不同场景的各种应用,它不是一种孤立的存在,是在某一特定场景下为完成一定的功能达到一定的目的,所以机器人和应用场景是紧密结合的。

视觉识别,就是用camera和computer代替人眼和人脑对目标进行识别、跟踪和测量,终极目标是图像理解,理解生成图像的视觉环境的几何空间。

在现实生活中,视觉识别已广泛应用于指纹识别、车牌识别、人脸识别等技术领域。

2004年Sony推出一款利用彩色摄像头检测人体动作的感应控制装置eyetoy。

2012年Google Glass通过摄像头识别现实物体,它具有和智能手机一样的功能,可以通过声音控制拍照、视频通话和辨明方向,以及上网冲浪、处理文字信息和电子邮件等,为增强现实定位和识别提供了处理方案。

微软的HoloLens,用到四个摄像头,实时的三维计算、精准的识别定位及物体和手势的识别。

Magic Leap 利用光场显示技术,它基于环境计算和空间定位,技术路线和HoloLens是一样的。

pepper机器人由日本软银集团和法国Aldebaran Robotics共同研发,可综合考虑周围环境,并积极主动地作出反应。它配备了语音识别技术、呈现优美姿态的关节技术,以及分析表情和声调的情绪识别技术,可与人类进行交流。

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智能机器人的认人识物

现如今智能机器人已进入普通家庭中,甚至已成为家庭中的一员。

智能机器人的家庭角色,已覆盖家务、助手、陪护、娱乐、学习等方方面面。

随之而来的也有一些思考:

智能服务机器人进入家庭,会面临不同的用户与多样化的交互,且所处环境极具多样性与不确定性,例如各种各样的光照条件下的室内环境及不确定的户外环境。

智能服务机器人一旦进入家庭,作为“家庭成员”,所处环境与所面对的用户又是相对固定的。智能机器人看见了谁?用户有怎样的面貌与表情?它周围是什么样的环境?它看见了什么物品?用户或物品是在什么时间或什么场景出现的?它以怎样的方式记住用户与物品?也就是如何识人、识物。

因此,解决智能机器人在家庭环境中的人脸识别、人脸分析、物品识别及场景理解,开发端侧视觉感知与视觉记忆系统,对于低成本智能服务机器人而言尤为重要。

接下来曾博士向我们介绍了他的团队开发的SKEYE人工智能开放平台。

该平台向智能产品和智能应用提供离在线的人脸识别、人脸检测、人脸分析、物体识别等服务。

其中物体识别针对家庭场景,已实现2000种不同种类物品的准确识别。

目前已为国内近30几家智能机器人厂家提供了平台的接口和SDK。

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盛开互动简介

盛开互动成立于2005年,核心团队来自中科院,是国内最早从事智能交互技术研发的企业之一。盛开互动致力于人工智能、视觉识别技术研发,面向智能产品提供视觉感知(眼睛)与系统软件(大脑)技术服务及解决方案。通过与中科院共建“智能交互技术实验室”,盛开互动在人工智能技术与虚实互动应用领域具有核心竞争力,拥有数十项专利技术。

盛开互动自主研发的核心技术产品有基于深度学习的端侧视觉感知解决方案“SKEye”与基于深度学习与增强学习技术的智能机器人系统软件“SKBrain”。其中,“SKEye”可实现包括人脸、表情及物体(2000类常见物品)与场景(100种常见场景)等目标的本地端实时识别。

盛开互动与动漫企业强强联合,于2016年4退出了两款“IP+智能”产品,分别是“阿U兔智”儿童陪伴智能机器人与“阿U幻境”儿童AR智能硬件,其中“阿U幻境 ”已经正式推向市场销售。两款产品都应用了盛开自主研发的视觉识别与系统软件。

盛开互动2016年荣获新智元AI创业企业TOP25称号(名列第20位),参与了中关村前沿企业(人工智能领域)路演。

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