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医械科普

带上口罩会不会影响人脸识别?

作者:创始人 日期:2021-04-03 人气:2737

口罩现在在我们生活中扮演着重要的角色,但是我们熟悉的人戴着口罩,我们能不能识别出他们的脸?而与治安和安全场景或超市身份检查相关的是,如果一张陌生的面孔戴上口罩,是否可以跨图像识别?而口罩又是如何影响我们识别一个人的情绪的?

诺伊斯博士是认知心理学高级讲师,他与格林威治大学、雷丁大学和林肯大学的研究人员合作进行了这项研究,并由皇家学会发表。作为该领域的顶尖专家,诺伊斯博士对新冠病毒导致的强制佩戴口罩会对面部识别产生什么影响很感兴趣。

该研究包括三个实验,分别测试对熟悉面孔的识别、对陌生面孔的识别和情感识别。研究人员比较了没有遮挡的面孔、戴着口罩的面孔和戴着墨镜的面孔的面部识别和情感识别,这种情况比口罩要常见得多,而且往往是选择而不是必须。

在第一个实验中,参与者被展示了一对著名的面孔,并被要求决定这些图像是同一个人还是两个不同的人。

"人们通常非常擅长识别他们熟悉的人的面孔,然而,我们发现,口罩降低了这项任务的准确性。与戴墨镜的人脸相比,戴口罩的人脸的准确率没有差别。即使是戴口罩,熟悉的人脸识别任务的准确率仍然很高,约为90%。"诺伊斯博士说。

如果识别者对人脸是未知的,那么人脸识别比较就会困难得多,但正是这个任务模拟了许多安全场景中可能发生的情况。在不熟悉的人脸对比任务中,口罩和墨镜都降低了识别精度。口罩对性能的损害最大,但只比墨镜多一点。这种识别率的差异仅在3%左右。

一群被称为 "超级识别者 "的人也参加了这项任务。超级识别者在识别人脸方面有一种特殊的天赋能力,而这种能力只有2%的人拥有。

超级识别者在识别未遮盖的面孔、戴口罩的面孔和戴太阳镜的面孔时,其表现优于典型观察者,这表明他们即使在观察遮盖的面孔时,表现也优于典型观察者。这项研究是首次测试超级识别器对戴口罩的人脸的表现。

那么对一个人的情绪表情的识别呢?研究中的参与者观看脸部图像,并被要求决定显示了哪种情绪。

"口罩对情绪分类的影响比识别任务的结果更复杂,当人脸戴着口罩具时,'幸福'、'厌恶'和'惊讶'等情绪特别难以识别,口罩和墨镜对'愤怒'和'恐惧'等情绪的识别都会受到影响。"Noyes博士解释说。

诺伊斯博士继续说:"研究结果表明,下半张脸对人脸识别和情绪识别很重要。这并不全在眼睛里!"

但这项研究首次表明,通过使用超级识别者(那些非常擅长识别人脸的人)可能会提高表现。它还揭示了口罩确实会使识别某人的情绪变得更加困难。


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