谷歌照片识别系统能识别任何照片拍摄地点|人工智能|谷歌|图像识别_新浪科技_新浪网
谷歌照片识别系统能识别任何照片拍摄地点
　　如果随便给你一张照片，仅凭这张照片本身让你辨别照片是在什么地方拍摄的，即使对于一个经验丰富的旅行达人而言，这都是非常困难的。如果这张照片是著名的地标性建筑，例如埃菲尔铁塔、埃及金字塔或是尼亚加拉大瀑布等地方，你可以一眼就能猜出照片是在哪里拍的。如果照片里面没有任何能说明地方和位置的线索，或是照片是在室内拍的，或照片里是一种宠物或食物，这时要再想猜出照片是在什么地方拍的，这就变得困难得多了。
　　不过人类还是能想尽各种办法来完成这项任务的。他们可以借助照片里的各种信息来猜出拍照的地点，比如照片里可能出现的语言，植被类型、建筑风格、服装风格、车辆靠左行驶还是靠右行驶，等等。这些都是人们的经验积累。如果让机器来完成同样的猜拍照地点的任务，很多人可能会觉得机器比人类更难完成这项任务。
　　然而Google的计算机视觉专家Tobias Weyand和James Philbin与Ilya Kostrikov等工程师却开发和训练了一个深度学习机器，它可以通过分析照片上的像素确定照片的拍摄地点。在辨别照片的拍摄地点方面，这个新的机器的表现竟然超过了人类，更让人不可思议的是，对于那些没有地理物质线索的宠物、食物等照片，它竟然也能辨别出照片的拍摄地点。
　　这个机器究竟是怎么做到的呢？其实方法也不难，至少在机器学习世界是不难的。Weyand和他的团队成员将全世界划分成一个网格，这个网格由超过26000个不同大小的方块组成，每个方块的大小由在该地点拍摄的照片的数量决定的，而其中每一个方块都代表着一个具体的地理区域。所以在拍摄的照片多的大城市，方块的密度和大小要多余那些偏远的地区。Google的团队忽略掉了海洋和两极地区，因为那些地方很少有人拍照。
　　接下来，Google的这个开发团队利用从互联网上的搜集到的各个地方的照片建立了一个数据库，再利用地理位置数据将不同的照片归入相应的网格方块中。整个数据集是非常大的，它一共包含了1.26亿张照片和所对应的拍摄地理位置数据。
　　Weyand和他的团队利用9100万张照片来打造一个强大的神经网络，通过照片本身就能知道照片的拍摄地点。他们的想法是这样的：你将一张照片输入这个神经网络后，就可以立刻知道照片的拍摄地点，或是最有可能的拍摄地点的一个列表。
　　他们然后会利用数据库中剩余的3400万张照片来验证这个神经网络的功能，他们这些将照片与这个核心网络中的照片进行比对，得到识别结果。他们将这个神经网络命名为PlaNet。
　　为了进一步测试PlaNet识别的准确度，Google的这个研发团队从Flickr中选取了230万张带有地理标记的照片，看PlaNet能否对这些照片的拍摄地点进行准确识别。Weyand表示，PlaNet能够以街道级精度确定3.6%的照片的拍摄地点；如果从城市级精确度来说，识别率提高为10.1%；如果从国家级精度来说，识别的准确率为28.4%；如果从大洲级的精确度来说，识别的准确率为48%。
　　这个识别结果看似不理想，但其实已经非常了不起了，PlaNet的表现已经略好于人工。为了说明这一点，Weyand和他的团队将PlaNet的识别结果和10名见多识广的旅行家判断结果进行了一次比赛。PlaNet判断的拍摄地点与照片的实际拍摄地点的平均差距在1131.7公里以内，而10名见多识广的旅行家判断的结果与实际地点之间的平均差距在2320.75公里以内。
　　“总体而言，PlaNet在50轮人机比试中胜出了28轮，平均误差为1131.7公里；人的平均误差为2320.75公里。这场人机比赛表面，PlaNet在识别照片拍摄地点方面的表现已经超过了常人。”Weyand团队这样说道。
　　PlaNet在识别照片拍摄地点方面为什么能表现如此优异呢？Weyand表示：“我们认为PlaNet比人有优势，因为它见过的地方比任何常人去过的地方都要多得多，此外，它还能识别出不同地方景色的细微差别，即便是那些最喜欢旅游、去过非常多的地方的旅游达人也很难看出那些细微差别。”
　　此外，Weyand的团队还利用PlaNet来定位那些没有任何地理位置线索的照片，比如室内拍摄的照片或是一些物体的照片，比如猫啊，狗啊。当这些照片是在同一个地方拍的照片的影集的一部分时，这个机器可以通过辨别影集中其它照片的位置的方式来辨别这些照片的拍摄地点。
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保存至快速回贴再谈iPhone手机不能显示照片地理位置的问题
上个月我到西班牙葡萄牙旅游，旅游期间我查看用iPhone手机拍摄的照片，照片顶部会显示拍摄地点的信息，有时候甚至是中文的，也有时候是显示英文。
下图：照片上的位置显示
回国后我偶然发现，我再在手机上查看在国外拍摄的照片，地理位置信息都不见了，照片顶部仅仅显示拍摄日期。这是为什么呢？到底哪里出了问题？开始的时候，我怀疑照片本身的地理信息被弄丢了，后来事实证明并非如此，因为：①这些原始照片我从未处理过，②如果将这些照片用电子邮件发送到电脑上，再用PHOTOSHOP查看它们的EXIF信息，发现记录着这些照片经纬度的数据都还在。因此可以得出结论，问题出在手机的处理上。
为了搞清楚这是怎么回事，我做了一些试验。
试验1：“飞行模式+VPN”法
据一些网友介绍的方法，我做了几步操作：①把手机设置为飞行模式，②连接VPN，这一步有网友戏称是采用“科学上网”方式，③打开iPhone自带的地图，点击右下角的信息提示钮，在弹出的提示最下方确认数据来源是“TOMTOM”，④重启手机。
下图：连接VPN之后地图数据来自TOMTOM
在做了这几步之后，再次查看手机里在国外拍摄的照片，地理位置就都显示在照片顶部了。
这个试验说明了iPhone是有显示照片地理位置的功能的，并不像有的网友说的因为升级了系统这个功能没有了（我的iOS是最新版9.0.2），关键是需要取得照片的地理位置信息，而平时在中国使用iPhone，默认的自带地图是高德地图，而高德地图里没有国外的数据，因此导致显示地理位置失败，当连接VPN之后，自带地图换成使用TOMTOM的数据，国外数据就取到了。至于为何要设置成飞行模式，这是因为如果手机连接电信运营商，也能让iPhone认为手机地点是在国内，从而可能导致地图数据仍然是高德的。
试验2：使用“Geotagmypic”软件
Store那里下载了一款“Geotagmypic”软件，它的功能是可以查阅照片的地理位置信息，一方面提供拍摄照片的地点的名称，一方面在地图上显示出拍摄地点的位置。
我先用它查看我在北京拍摄的一张照片，结果它提供的信息很准确，既显示了街道名，也显示了拍摄地点的地图位置。接下来我用它查看我在西班牙拍摄的照片，此时很有趣，它弹出提示说“Internet连网似乎没有启用”，因而，没能显示拍摄地点的名称，但是却能显示拍摄地点的地图位置（甚至还是中文的）。此时，我连接VPN，然后再次查看同一张照片，结果地理位置的名称就能正确显示了。
下图：出错提示
下图：尽管有出错提示但是能正确显示拍摄地点的地图
这个试验说明了该软件先是去取位置名称的数据，因为此时iPhone自带地图是高德地图，所以取不到相关信息，于是它就弹出提示说你没连接互联网。但是，由于照片中存有拍摄地点的经纬度信息，所以根据这点，马上能显示拍摄位置的地图。
试验3：比较iPhone和iPad
我在家，用iPhone手机和iPad各拍摄了一张照片，结果iPhone上这张照片只显示“今天几点几分”，而iPad上就显示我家的街道名称。
这个试验说明了即使拍摄地点在国内，同样都用高德地图，iPhone手机也不显示地点，而iPad则能显示，这又是什么原因呢？
最后说一下到目前为止我得出的结论：①如果想知道照片的拍摄地点，使用“Geotagmypic”软件是很好的方法，不过有时需要用到VPN；②在不同地点拍照的时候，iPhone使用的地图是不同的，例如在国外，不用高德地图而可能用的是TOMTOM地图数据，在国内用的是高德地图。③为何在国内我拍摄的照片在iPhone上不显示地理位置，我还没搞明白。
感想：墙，是导致出现问题的根源，在国内，互联网不能真正做到互联。
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