計(jì)算機(jī)人工智能識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用瓶頸分析

摘 要：如今，伴隨現(xiàn)代信息技術(shù)的迅猛發(fā)展與計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的日漸延伸，人工智能應(yīng)用也日漸廣泛，為此，更加迫切需要計(jì)算機(jī)能夠及時(shí)且更加準(zhǔn)確感知各種語(yǔ)音與視覺(jué)，從而為人們生活、工作等各方面帶來(lái)更多便利。但是，就目前形勢(shì)而言，人工智能識(shí)別技術(shù)發(fā)展還處于不斷完善階段。故文章從分析人工智能技術(shù)入手，簡(jiǎn)要分析智能識(shí)別技術(shù)在當(dāng)前的應(yīng)用瓶頸。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；人工智能；識(shí)別技術(shù)；瓶頸

引言

以密碼、密鑰等作為其識(shí)別手段的傳統(tǒng)身份識(shí)別技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活中，但受到其易復(fù)制性與易丟失性等因素的影響，在很大程度上影響著該技術(shù)的發(fā)展，并促使了擁有更高性能的識(shí)別技術(shù)被研發(fā)出來(lái)。其中，智能識(shí)別技術(shù)就是基于新時(shí)期計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展起來(lái)的，并作為一種數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、識(shí)別與錄入的人工智能技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域中，為人們的生活、工作帶來(lái)極大的便利。但是，就真正意義上的智能應(yīng)用，智能識(shí)別技術(shù)應(yīng)用仍存在一定瓶頸，下面作者就該問(wèn)題作簡(jiǎn)要分析。

1 語(yǔ)音智能識(shí)別技術(shù)應(yīng)用瓶頸分析

從某種意義上來(lái)說(shuō)，語(yǔ)音智能識(shí)別技術(shù)的最終目的就是為了讓計(jì)算機(jī)能夠聽懂人類語(yǔ)言，從而執(zhí)行人的某項(xiàng)操作。該技術(shù)作為現(xiàn)階段人工智能研究的一個(gè)主要方向與人機(jī)語(yǔ)音交互實(shí)現(xiàn)的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，一直以來(lái)都備受各國(guó)人工智能研究領(lǐng)域的重點(diǎn)關(guān)注。而且，各種基于語(yǔ)音智能識(shí)別技術(shù)的產(chǎn)品也日漸被開發(fā)出來(lái)，并應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，并表現(xiàn)出極大的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，如語(yǔ)音通信系統(tǒng)、聲控電話交換等。如今，雖然伴隨各種人工智能電子產(chǎn)品的日漸研發(fā)，特別是進(jìn)入21世紀(jì)后，嵌入式的語(yǔ)音處理及其識(shí)別技術(shù)也有了較大進(jìn)步，基于語(yǔ)音識(shí)別的芯片業(yè)也日漸增加。但是，也需看到，語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)應(yīng)用仍存在著一些技術(shù)瓶頸，而且如何通過(guò)實(shí)現(xiàn)芯片同人工智能技術(shù)的有機(jī)結(jié)合來(lái)更好發(fā)展語(yǔ)音智能識(shí)別技術(shù)，也成為了本世紀(jì)一個(gè)重要的研究?jī)?nèi)容。

1.1 可靠性有待提高

一方面，語(yǔ)音智能識(shí)別技術(shù)必須排除實(shí)際應(yīng)用中各種聲學(xué)環(huán)境對(duì)其造成的不良影響。因?yàn)樵诠矆?chǎng)合，人能有意識(shí)排除外界噪聲來(lái)獲得自己想要的聲音，然而計(jì)算機(jī)雖已實(shí)現(xiàn)智能化，但你不可能指望它在那些嘈雜環(huán)境中能夠準(zhǔn)確捕捉到你的聲音，大大限制了該技術(shù)的應(yīng)用范圍。所以，若想在嘈雜環(huán)境中應(yīng)用語(yǔ)音智能識(shí)別技術(shù)，就需要使用特殊抗噪麥克風(fēng)，但這對(duì)于多數(shù)用戶而言，是不可能實(shí)現(xiàn)的；另一方面，日常生活中，人們說(shuō)話較隨意，語(yǔ)言習(xí)慣較明顯，如帶有明顯地方口音、經(jīng)常重復(fù)、停頓，或插入，完全不受語(yǔ)法控制等，而這些語(yǔ)音對(duì)于經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)式“朗讀語(yǔ)音”存儲(chǔ)的設(shè)備來(lái)講，是很難識(shí)別的。為此，逐步提升語(yǔ)音智能識(shí)別技術(shù)的可靠性，顯得很有必要。

1.2 詞匯量有待豐富

可以說(shuō)，語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)可識(shí)別詞匯量的多少，在很大程度上決定了系統(tǒng)可完成事情的程度，若系統(tǒng)所配置聲學(xué)模型與語(yǔ)音模型限制較多，當(dāng)用戶所引用詞匯不在系統(tǒng)存儲(chǔ)范圍內(nèi)時(shí)，或是突然從英文轉(zhuǎn)中文、俄文、韓文、日文等語(yǔ)言時(shí)，系統(tǒng)很可能出現(xiàn)輸入混亂情況。為此，今后伴隨系統(tǒng)建模方式的逐步革新、各種搜索計(jì)算法效率的逐步提升于與硬件資源的日漸發(fā)展，語(yǔ)音智能識(shí)別系統(tǒng)很可能實(shí)現(xiàn)詞匯量無(wú)限制與多種語(yǔ)言的混合，這樣一來(lái)，即便用戶使用多種語(yǔ)言，系統(tǒng)也是能準(zhǔn)確識(shí)別出來(lái)的[1]。

1.3 成本有待降低，體積有待減小

對(duì)于任何一項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展而言，在保證質(zhì)量的同時(shí)，最大限度降低其成本是實(shí)現(xiàn)技術(shù)商業(yè)化發(fā)展的關(guān)鍵所在，且普遍通過(guò)規(guī)模生產(chǎn)形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。但對(duì)于語(yǔ)音智能識(shí)別技術(shù)而言，要想做到降低其成本，還存在較大困難。因?yàn)閷?duì)于那些功能、性能要求較高的應(yīng)用，多帶有“量身定制”的標(biāo)記，若想規(guī)模生產(chǎn)，條件還不是很成熟；只有在那些對(duì)功能、性能要求不是很高的語(yǔ)音識(shí)別應(yīng)用上，才有可能規(guī)模生產(chǎn)出部分低成本產(chǎn)品，而這些規(guī)模產(chǎn)品在實(shí)際應(yīng)用中又可能受到功能與性能的限制[2]。另外，微型化也將是今后語(yǔ)音智能識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化發(fā)展的一個(gè)重要手段，而要想實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，同該技術(shù)本身發(fā)展程度與微電子芯片技術(shù)發(fā)展程度，均有著密切的關(guān)系。為此，把那些有著先進(jìn)性能與完善功能的語(yǔ)音識(shí)別借助系統(tǒng)固化到那些更加微小的模塊或芯片上，用以最大限度降低成本，也就成為了今后語(yǔ)音智能識(shí)別技術(shù)真正實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵所在。

2 視覺(jué)智能識(shí)別技術(shù)應(yīng)用瓶頸分析

同語(yǔ)音智能識(shí)別技術(shù)瓶頸相比較，視覺(jué)智能識(shí)別技術(shù)應(yīng)用瓶頸似乎更多，難度也更大。就應(yīng)用基本原理而言，兩者一致，均是通過(guò)對(duì)相關(guān)信息實(shí)時(shí)采集、存儲(chǔ)來(lái)實(shí)現(xiàn)智能識(shí)別的。然而在具體操作過(guò)程中，兩者卻存在較大差別，因?yàn)橐曈X(jué)智能識(shí)別技術(shù)主要針對(duì)的是各種圖像的設(shè)備，如指紋識(shí)別、人臉識(shí)別等。而在這些圖像識(shí)別中，也存在著一些應(yīng)用瓶頸。

2.1 人臉識(shí)別技術(shù)

該技術(shù)主要是通過(guò)對(duì)人臉幾個(gè)關(guān)鍵部位進(jìn)行識(shí)別、分析，并通過(guò)采集幾個(gè)表情作為其存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，來(lái)進(jìn)行對(duì)比、識(shí)別分析。但目前為止，關(guān)于自動(dòng)人臉識(shí)別研究已經(jīng)取得了一些可喜成就，但就其實(shí)際應(yīng)用而言，仍存在著一些較難解決的問(wèn)題，如人臉的非剛體、發(fā)型的變化與表情、化妝的多樣性以及環(huán)境光照復(fù)雜性等，都給人臉識(shí)別帶來(lái)了較大困難。即便是大量來(lái)自生理學(xué)、神經(jīng)認(rèn)知科學(xué)與自模式識(shí)別、心理學(xué)以及計(jì)算機(jī)視覺(jué)等眾多領(lǐng)域的專家們經(jīng)過(guò)40多年對(duì)自動(dòng)人臉識(shí)別技術(shù)的深入研究，仍被很多問(wèn)題困擾著，得不到有效的解決辦法。換個(gè)角度來(lái)想，即便是人類自己，即使每天都在根據(jù)他人面孔來(lái)區(qū)別親人、朋友、同事與陌生人，但有時(shí)候也很難準(zhǔn)確敘述出自己為什么能對(duì)他們進(jìn)行區(qū)分，特別是對(duì)于雙胞胎，雖然可區(qū)別他們，但卻說(shuō)不出如何區(qū)分、鑒別。可想而知，人都如此，更何況同人類視覺(jué)系統(tǒng)存在較大差異的圖像采集設(shè)備，而且從某種意義上來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)智能識(shí)別技術(shù)同人腦相比，還是存在一定差距的。為此，若要想計(jì)算機(jī)能夠像人一樣自動(dòng)、準(zhǔn)確識(shí)別人臉，必然需要不同領(lǐng)域研究者們的繼續(xù)努力。

2.2 指紋識(shí)別技術(shù)

眾所周知，每個(gè)人的指紋都是不同的，指紋可以說(shuō)是一個(gè)人獨(dú)有的特征，而“指紋識(shí)別”，指的就是通過(guò)對(duì)這些指紋紋路圖案、斷點(diǎn)與交叉點(diǎn)的識(shí)別來(lái)實(shí)現(xiàn)身份的識(shí)別，有著唯一性、終生不變性與可獲得性、防欺騙性等特點(diǎn)，現(xiàn)實(shí)生活中，人們多用指紋識(shí)別技術(shù)來(lái)設(shè)置密碼，用以保護(hù)個(gè)人信息[3]。但是，在看到其優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，也需看到，一個(gè)人的指紋其實(shí)很容易留在各處，通過(guò)復(fù)制這些指紋痕跡來(lái)進(jìn)行相關(guān)操作，將在一定程度上影響到系統(tǒng)正確判斷，故該識(shí)別技術(shù)其實(shí)也存在著一定危險(xiǎn)性。而且，雖然系統(tǒng)已經(jīng)識(shí)別了已有指紋，然而實(shí)際上一些人與群體的指紋其實(shí)特征不是很明顯，有時(shí)較難成像，進(jìn)而無(wú)法進(jìn)行指紋識(shí)別。如在“簽到打卡機(jī)”上，若是錄入指紋手指出現(xiàn)破皮、損傷情況，是比較難識(shí)別的，而這也在一定程度上影響到指紋識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用。

總的來(lái)說(shuō)，雖然人臉識(shí)別與指紋識(shí)別技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域中，特別是密碼設(shè)置中，但在實(shí)際應(yīng)用中，問(wèn)題仍是有的，而這也正表示視覺(jué)智能識(shí)別技術(shù)仍有著較大研究、發(fā)展空間，需要投入更多精力去解決這些瓶頸，用以推動(dòng)計(jì)算機(jī)人工智能識(shí)別技術(shù)的發(fā)展。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，人工智能識(shí)別技術(shù)在快速發(fā)展的同時(shí)，也存在著一些技術(shù)瓶頸，從而在一定程度上影響到智能識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)“智能”的程度。為此，要想真正實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)完全智能控制，還需從各方面入手，加入財(cái)力、物力、人力的投資，對(duì)其各方面功能、性能加以優(yōu)化、完善，從而使之智能水平得到不斷提升，為人們的生活、工作帶來(lái)更多的便利。

參考文獻(xiàn)

[1]周娟.計(jì)算機(jī)人工智能識(shí)別技術(shù)應(yīng)用瓶頸分析[J].軟件導(dǎo)刊，2014（9）：28-29.

[2]羅勇，向奕雪.計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)研究進(jìn)展和應(yīng)用分析[J].電子制作，2014（18）：47.

作者簡(jiǎn)介：王小紅（1975-），女，漢族，陜西，本科，講師，陜西省委黨校，研究方向：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全。