“電腦人臉”走進生活

顏士州

說起人臉，這實在是大自然的一大造化，人幾乎每時每刻都在通過面部動作來表情達意。那么，電腦能不能也像人一樣擁有一張表情豐富的“臉”呢？

如今，電腦與人的溝通不再是通過那冷冰冰的屏幕，而可以是一張鮮活的臉，人通過與電腦的直接交談，能夠使電腦與人“芯”心相通。

眾所周知，人的面部表情的傳達是一種高級的通訊方式，它所包含的不僅是人的智力，還有人性。而“電腦人臉”的出現，讓事情變得更加有趣。比如，當你去銀行詢問下個月的理財信息時，“電腦人臉”會眨巴著雙眼作思索狀：“先生，關于新的信息，我這里還沒有貯存，您是否需要這幾天的信息？”說完，“電腦人臉”便會出現期待的表情，等著您的回答。如果您作肯定回答，它便會滔滔不絕地向您介紹;如果您作否定回答，“電腦人臉”則會向您表示抱歉。如果電腦的聲音識別系統不能理解人們對它說的話，“電腦人臉”會露出迷惑不解的神色。

在電子發達的時代，很多國家都研制出會識別人的面部表情、手勢以及口型的電腦系統，這種智能化設備已經走進人們的生活。

現在，經過科學家們的努力，已經出現了一種為人類服務的“電腦助手”，這位“助手”會自己從數據庫中讀取需要的數據，并將重要信息通過個人電子信箱進行挑選。而且，這位“電腦助手”的臉型也可以根據個人的愛好進行選擇，你可以選擇自己心目中的明星，或者選擇你的親人。

有了“電腦人臉”，教師便可以用它作為一種前所未有的教學手段，讓歷史上的名人來與學生一起討論問題。例如，當語文課教到《狂人日記》時，語文老師便可以打開電腦，請出具有“魯迅先生”形象的“電腦人臉”，讓“他”給學生談談當時寫這篇文章時的心情和體會;當物理課講到牛頓運動定律時，物理老師也可以請出電腦“牛頓”，重演當初“蘋果落地”給他帶來啟示的過程。

有了“電腦人臉”，人們便可以極大地豐富娛樂內容，真刀真槍地與難得露面的各路“英豪”作一番較量。例如，你可以和“聶衛平”下一盤圍棋，你的絕招也會使“老聶”蹙眉思考，你的昏招則會令“老聶”哈哈大笑;你也可以和“姚明”比試投籃本領，看看他的過人技術到底怎么樣。

如何尋找一個失蹤多年的兒童？不用著急，“電腦人臉”技術可以幫助你：只要將失蹤前該兒童的照片輸入電腦，電腦就會模擬出他如今會是什么模樣，按圖索驥或許就會“柳暗花明又一村”呢！

如何知道一對夫婦將要出生的孩子究竟是何種長相？也不用瞎猜，“電腦人臉”也能幫你解決這一難題：將這對夫婦的臉輸入電腦，電腦經過數學平均值的計算機處理并加以縮小，“電腦人臉”便會躍然熒屏上。當然，這種處理方法還過于簡單了一些。

如何讓電腦屏幕上出現人臉？科學家們首先在電腦上畫出一個線框模型，這個模型可以由軟件加以控制，然后將一個真的人臉輸入電腦，同時對原來的模型進行修改，以便與真的人臉相匹配;再將兩張人臉合而為一，讓線框模型戴上人的“畫皮”，這樣，“電腦人臉”就出現了。

那么，又如何使“電腦人臉”出現各種表情呢？早在20世紀70年代，科學家們就提出了一個“人類面部行為編碼系統”，他們定義了44種基本的人類面部運動，諸如提高眉毛、降低頜頭等，這44種運動可以產生不同的表情。今天的科學家就是在此基礎上來研制“電腦人臉”的，由此還產生了“人臉機器人”。

“人臉機器人”的出現，使機器人向類人化前進了一大步。日本東京科學大學的文雄原教授研制了一張機械臉，它可以表達快樂、憤怒、驚訝和失望等表情，這個“人臉機器人”是由金屬鋁制作牙齒，硅橡膠制作皮膚，“肌肉”則含有18個小傳動結構，由一臺電腦控制的空壓機進行工作。

當然，“電腦人臉”還存在著種種不足，如有的“電腦人臉”雖然可以通過軟件將文字轉化成聲音，但仍達不到逼真的程度，有時聲音已經結束，但“電腦人臉”的嘴唇還在自說自話。

盡管如此，“面部信息科學”正在走向成熟，它不僅吸引了電腦科學家，也吸引了動畫專家、心理學家、藝術家、工程師甚至電子游戲制造者，未來一個個情感豐富的機器人就會出現在我們周圍，成為人類的朋友。