人工“智能”圖像識別

陳凱

人們很容易知道，圖1中四張圖片其實來自同一張愛因斯坦的肖像畫，第二張圖片在尺寸上有變化（為后續(xù)行文方便，稱其為苗條愛因斯坦），第三張圖片加了個小點綴（稱為靈感愛因斯坦），第四張布滿了白色噪點（稱為混沌愛因斯坦）。人的視覺和頭腦很容易就能在一大堆無關的圖片中，挑選出這幾張圖像，并把不完全相同的愛因斯坦歸于一組，計算機能做到嗎？本文設計了一個活動，以計算圖像相似程度為主線，通過“應用—操作—討論”這三步，探索計算機“辨圖”的奧妙。

● 應用——專業(yè)找圖

TinEye是一個在線的反向圖片查找工具，地址是www.tineye.com，用戶上傳圖片，該工具負責找出圖片的原始出處。將以上四張愛因斯坦的肖像畫上傳后，這款工具就能找到相近的愛因斯坦肖像（如圖2）。

TinEye能認出圖1中這四張圖都是“愛因斯坦”嗎？其實不能。但計算機能借助算法，判斷不同圖像之間的差異。或許大家頭腦中會冒出諸如“深度學習”“神經網絡”這樣的名詞來，其實要實現上述判斷，并不需要用到那些“高端”功能，用感知哈希算法就可以實現了，為了解釋感知哈希算法最基本的原理，下面筆者就利用圖像編輯工具，一步一步手工進行圖像識別，看看計算機是如何判斷圖像相似程度的。

● 操作——手工辨圖

先找到某個圖像編輯工具，本文用小巧簡單的“易筆易畫”軟件來舉例，大家也可以使用自己熟悉的圖像編輯工具來做這個實驗。打開愛因斯坦圖像，然后縮小到8×8像素，注……