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美圖秀秀讓人們變美麗的背后的技術(shù)

時間：2019-09-17 14:22:04 作者：無名瀏覽量：46

今天小編就為你們帶來女孩子們最愛的美圖秀秀背后的技術(shù)。長久以來，一提到 “美圖公司”，大家能想到的都是 “美圖秀秀”、“美顏相機(jī)”、“美拍” 這些美顏類產(chǎn)品，而為這些產(chǎn)品提供 AI 技術(shù)支持的美圖影像實(shí)驗室（以下簡稱 MTlab）一直鮮為人知。

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日期：2019/9/17 14:22:04
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成立于 2010 年的 MTlab，早已不止是一個實(shí)驗室 —— 它在美圖產(chǎn)品線背后扮演著 “大腦” 的角色。在 MTlab 的工具箱里，深度學(xué)習(xí)模型和 TensorFlow 是最有效的利器。

美圖秀秀讓人們變美麗的背后的技術(shù)

美圖秀秀讓人們變美麗的背后的技術(shù)圖一

美圖各個產(chǎn)品的功能決定了，MTlab 會大量使用到計算機(jī)視覺技術(shù)。

“2013 年開始，MTlab 就用機(jī)器學(xué)習(xí)做計算機(jī)視覺方面的研發(fā)。最早做的是人臉相關(guān)技術(shù)，以及美顏算法。”MTlab 負(fù)責(zé)人萬鵬飛告訴 PingWest 品玩，“那時開源工具還沒有現(xiàn)在這么豐富，很多算法和工具需要自己手動實(shí)現(xiàn)。”

采用傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)來做計算機(jī)視覺的好處是，整個訓(xùn)練過程完全透明，允許研發(fā)人員更好地評估訓(xùn)練出來的算法，是否在訓(xùn)練環(huán)境之外依然有效。但不足的地方是，人工提取特征的工作量大，而且魯棒性差。

萬鵬飛對 PingWest 品玩表示，當(dāng)時他們面臨的主要技術(shù)挑戰(zhàn)，正是“算法在各種極端用戶使用場景下的魯棒性”。

利用深度學(xué)習(xí)的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，能很好解決這個問題。“深度學(xué)習(xí)這種數(shù)據(jù)驅(qū)動的方法，在魯棒性方面比傳統(tǒng)計算機(jī)視覺算法有明顯優(yōu)勢。”萬鵬飛說。

決定采用深度學(xué)習(xí)后，他們最早使用的框架是 Caffe。這個深度學(xué)習(xí)框架于 2013 年在 Github 上發(fā)布，作者是加州大學(xué)伯克利分校的賈揚(yáng)清博士。

2015 年，Google 發(fā)布深度學(xué)習(xí)開源框架 TensorFlow，“MTlab 馬上就去了解這個工具”。2016 年，MTlab 開始在項目中嘗試用 TensorFlow。

美圖秀秀讓人們變美麗的背后的技術(shù)

美圖秀秀讓人們變美麗的背后的技術(shù)圖二

萬鵬飛介紹道，MTlab 用 TensorFlow 最早做的是圖像去噪，整體感覺比較靈活，對自定義的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較友好。一個靈活的深度學(xué)習(xí)框架對于算法自研很重要，因為很多實(shí)際的問題需要通過一些創(chuàng)新的方法解決，而一個好用的深度學(xué)習(xí)框架無疑能提高計算機(jī)視覺算法研發(fā)的效率。

很快，TensorFlow 憑借著靈活的特性成為了他們主要的深度學(xué)習(xí)框架。2016 年 MTlab 在用深度學(xué)習(xí)做人像分割功能時，初期使用 Caffe 實(shí)現(xiàn)自定義的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)層不太方便，需要自己實(shí)現(xiàn)前向 / 反向傳播算法。Debug（調(diào)試）操作起來也比較麻煩。

“后來使用了 TensorFlow，其基于 dataflow graph（數(shù)據(jù)流向圖）的計算結(jié)構(gòu)對于自定義的深度學(xué)習(xí)操作很友好，也便于 debug。” 萬鵬飛說，“另外對循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的支持也比較好，大大提高了研發(fā)效率。”

如今，TensorFlow 已經(jīng)被應(yīng)用在美圖旗下產(chǎn)品多個功能的網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練中，如肢體關(guān)鍵點(diǎn)檢測、五官分析、人像分割、圖像畫質(zhì)增強(qiáng)、天空分割。萬鵬飛對 TensorFlow 評價頗高：“TensorFlow 的分布式訓(xùn)練能力，大大提高了深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練效率。”

美圖秀秀讓人們變美麗的背后的技術(shù)

美圖秀秀讓人們變美麗的背后的技術(shù)圖三

萬鵬飛同時還提及 TensorFlow 社區(qū)對 MTlab 的幫助。完善的官方文檔說明、豐富的課程、以及對新手友好的互助氛圍，都吸引著更多開發(fā)者加入 TensorFlow 社區(qū)。

TensorFlow 官方也在努力促進(jìn)社區(qū)的壯大。在今年的世界人工智能大會上， TensorFlow將舉辦“智在啟無限”主題論壇，邀請國內(nèi)外不同領(lǐng)域，數(shù)十位重量級嘉賓，共同探討機(jī)器學(xué)習(xí)如何在商業(yè)中應(yīng)用，幫助企業(yè)和開發(fā)者解決現(xiàn)實(shí)生活的問題：

TensorFlow 全球產(chǎn)品總監(jiān)將深度解析機(jī)器學(xué)習(xí)的內(nèi)核；通用電氣貝克休斯高級總監(jiān)將分享如何確保安全生產(chǎn)、預(yù)測組件壽命和系統(tǒng)異常、避免意外停機(jī)；網(wǎng)易嚴(yán)選算法總監(jiān)將分享如何實(shí)現(xiàn)季節(jié)性商品銷量預(yù)測、提升用戶點(diǎn)擊、節(jié)約倉儲和供應(yīng)鏈成本；騰訊醫(yī)療大數(shù)據(jù)科學(xué)家將分享如何優(yōu)化用戶意圖理解、為醫(yī)院、醫(yī)生和病人提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。還有一些前沿的機(jī)器學(xué)習(xí)研究者們也將來到本次論壇，分享機(jī)器學(xué)習(xí)在文化和藝術(shù)領(lǐng)域取得突破的經(jīng)驗。