步態(tài)識(shí)別的神奇之處在哪

最近，哈佛大學(xué)研發(fā)的一條外穿機(jī)械短褲登上了《Science》的封面。據(jù)哈佛大學(xué)的研究人員介紹，這條短褲被稱(chēng)為“hip exosuit”，是一種智能仿生短褲，可以提高穿著者的跑步和走路能力。

據(jù)介紹，與以往的多關(guān)節(jié)外套相比，該款智能仿生短褲的臀部輔助外套設(shè)計(jì)更簡(jiǎn)單、重量更輕。整個(gè)設(shè)備重約5公斤，其中大部分重量來(lái)自靠近身體質(zhì)心的短褲頂部隱藏的小電池和電機(jī)組。值得注意的是，該設(shè)備主要借助一種識(shí)別短褲步態(tài)的算法，適用于從跑步機(jī)到跑道乃至登山的各種場(chǎng)景，其電池可支持持續(xù)步行和慢跑10公里。

智能仿生短褲的出現(xiàn)，讓很多科技迷覺(jué)得既驚喜又神奇。而其采用的步態(tài)識(shí)別算法，也引起了國(guó)內(nèi)外一些技術(shù)研究人員的重視。與人臉識(shí)別、指紋識(shí)別、虹膜識(shí)別等技術(shù)相比，步態(tài)識(shí)別具有哪些優(yōu)勢(shì)呢？

首先，步態(tài)識(shí)別適用范圍廣。通常情況下，步態(tài)識(shí)別可對(duì)普通2K攝像機(jī)50米外人群進(jìn)行步態(tài)識(shí)別;其次，步態(tài)識(shí)別為非受控識(shí)別，不需要識(shí)別對(duì)象主動(dòng)配合與參與也能識(shí)別，并且是360度全視角識(shí)別;再次，因?yàn)椴綉B(tài)難以偽裝和模仿，不同的走路姿態(tài)、體型、頭型、肌肉力量特點(diǎn)、運(yùn)動(dòng)神經(jīng)靈敏度等特征決定了步態(tài)具有較好的區(qū)分能力，能夠較為準(zhǔn)確的識(shí)別個(gè)體的身份。

眼下，石油企業(yè)正積極引入步態(tài)識(shí)別技術(shù)，從而完善防控網(wǎng)絡(luò)，防范非法闖入者對(duì)油田造成破壞;在智能家居領(lǐng)域，步態(tài)識(shí)別能夠較好地區(qū)分用戶(hù)屬性，不僅能替代遙控器等傳統(tǒng)操作工具，還可以讓家電感知更加智能化和便捷化，以此為用戶(hù)提供更加個(gè)性化的服務(wù)。

此外，步態(tài)識(shí)別可以滿(mǎn)足公共安全領(lǐng)域的基礎(chǔ)需求，廣泛應(yīng)用于平安城市，如車(chē)站機(jī)場(chǎng)、公安系統(tǒng)、博物館、學(xué)校、景區(qū)、商場(chǎng)等不同的場(chǎng)合。在一些重要基礎(chǔ)設(shè)施如發(fā)電站、核電站、石油石化基地等，步態(tài)識(shí)別也存在十分廣闊的應(yīng)用空間。

采用步態(tài)識(shí)別技術(shù)時(shí)，往往要經(jīng)過(guò)采集步態(tài)、分析圖片、特征提取、數(shù)據(jù)比對(duì)等步驟。其實(shí)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都充滿(mǎn)了技術(shù)挑戰(zhàn)。例如，數(shù)據(jù)樣本的采集。如何獲取數(shù)據(jù)，又如何構(gòu)建步態(tài)識(shí)別的數(shù)據(jù)庫(kù)？在獲取到數(shù)據(jù)后，如何分割前景和背景，讓識(shí)別更為精確？在特征表達(dá)的階段，又該如何解決跨視角識(shí)別的問(wèn)題等。

在推進(jìn)步態(tài)識(shí)別技術(shù)商業(yè)化落地過(guò)程中，算法和數(shù)據(jù)庫(kù)建立是步態(tài)識(shí)別技術(shù)深化發(fā)展的基礎(chǔ)上。目前國(guó)內(nèi)從事步態(tài)識(shí)別技術(shù)研發(fā)的企業(yè)數(shù)量并不多，有能力構(gòu)建核心算法的企業(yè)更是少見(jiàn)。與國(guó)外相比，國(guó)內(nèi)企業(yè)需要在步態(tài)識(shí)別核心技術(shù)研發(fā)方面提早準(zhǔn)備，認(rèn)真鉆研。

從技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，無(wú)論是“刷臉”支付，還是“走路”辨人，普通的生物特征識(shí)別技術(shù)都擁有各自的優(yōu)勢(shì)和不足。隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的不斷成熟，不同的生物識(shí)別技術(shù)很有可能會(huì)進(jìn)行組合應(yīng)用，發(fā)揮技術(shù)融合應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而給用戶(hù)帶來(lái)更好的識(shí)別服務(wù)和舒適的使用體驗(yàn)。

每一項(xiàng)前沿創(chuàng)新技術(shù)從產(chǎn)生、發(fā)展到成熟，從實(shí)驗(yàn)室走向應(yīng)用場(chǎng)景，都需要經(jīng)歷一個(gè)漫長(zhǎng)而曲折的歷程。相信在不久的將來(lái)，阻礙步態(tài)識(shí)別、指紋識(shí)別、虹膜識(shí)別等技術(shù)應(yīng)用的因素將被一一去除，這些技術(shù)也將找到落地應(yīng)用的新場(chǎng)景。