Компьютерное распознавание лица

Компьютерное определение лица

Создатель Жора Жук

Волнуетесь ли, когда создается воспоминание, что за вами повсевременно наблюдают, пытаясь узнать, кто вы и представляете ли опасность?

1-ый опыт

Первыми на для себя испытали схожее чувство обитатели Айбор Сити (Ybor City) в 2001 г., где в оживающем ночкой веселительном квартале в первый раз были использованы камеры с технологией определения лиц.

Данный опыт использования схожей системы провалился: люди стали носить маски, показывать неприличные жесты - все это мешало идентификации отдельных персон, и в 2003 г.

оборудование было демонтировано.

 

Последующим тестом была попытка использования технологии определения лиц в бостонском аэропорту, где установили 2 отдельных системы и при помощи добровольцев принялись их тестировать.

Но через три месяца стало понятно, что результаты в очередной раз неутешающи: исключительно в 61,4% случаев идентификация была корректна - это вынудило службу безопасности прибегнуть к другим, более верным средствам поддержания порядка.

Разработка

Основанная в Миннесоте, США, компания Идентикс (Identix) - один из многих разработчиков систем определения.

Их продукт, именуемый ФэйсИт (FaceIt) способен улавливать отдельные лица в массе, выделять их из окружения и ассоциировать с хранящимися в базе изображениями. Для воплощения собственной работы программка определяет, где на картинке лицо, а где все прочее, также определяет разные характеристики изображения отдельного человека.

Компьютерное определение лица

Каждое лицо обладает рядом отличительных черт, выступов и ямочек, которые делают его уникальным. Программка ФэйсИт определяет главные черты и фиксирует в качестве узлов - таких у человека, в среднем, порядка 80.

Расстояния меж ними употребляются программкой для сопоставления различных лиц. Более принципиальные из дистанций перечислены дальше: просвет меж очами, ширина носа, глубина глазниц, форма скуловых костей, длина полосы челюсти.

Компьютерное определение лица

Ранее определение лиц основывалось лишь на двухмерных изображениях: их получении и сопоставлении с имеющимся набором.

Компьютерное определение лица

Для точности такового сопоставления нужно получить снимок лица смотрящего прямо в камеру, с минимумом чувств и маленький игрой света. Это, естественно, проблематично. Почти всегда маленькие конфигурации освещенности и положения делали работу системы неэффективной - рисунки не удавалось сравнить ни с одной из базы данных - частота ошибок оказывалась очень высочайшей.

Не так давно сделанная модель программного обеспечения употребляет 3D модель, которая обеспечивает огромную точность. Она фиксирует в реальном времени трехмерные изображения лиц, а определение основывается на их отличительных чертах: потому что плотные ткани и кости идеальнее всего различимы на изображениях (кривые лини глазниц, носа и щеки), они употребляются для идентификации. Эти признаки уникальны и не меняются с годами.

3D моделирование может быть применено в черной среде, действенным остается даже при повороте лица, прямо до 90о (до положения «в профиль»).

Система определения производит процесс идентификации методом воплощения ряда действий.

1.Выявление

Изображение может быть получено методом цифрового сканирования имеющейся 2D рисунки либо методом использования видеоизображения для получения живого вида объекта.

2.Выравнивание

Когда выявлено лицо, система определяет положение головы, размер и позу. Как упоминалось ранее, лицо может быть распознано при повороте до 90 градусов, тогда как при использовании 2D голова может быть повернута менее чем на 35 градусов.

3.Измерение

Система определяет кривые полосы лица наименее чем в миллиметровом масштабе и делает шаблон.

4.Изображение

Программка переводит шаблон в числовой код. Таким макаром, каждое лицо в конечном итоге представлено в цифровом виде.

5.Сравнение

Если приобретенное изображение трехмерно и база содержит 3D рисунки, тогда сопоставление осуществляется без внесения конфигураций в изображение. Но большая часть баз данных содержит изображения в двухмерном виде. Тогда получение 3D вида вынуждает ассоциировать живой, большой, передвигающийся объект с плоским, недвижным.

К счастью, новенькая разработка решает эту делему. Когда трехмерное изображение получено, различные точки (обычно три), к примеру, окружение глаза, сам глаз и кончик носа будут выделены и измерены. Когда это выполнено, изображение будет конвертировано в двухмерное. После чего программное обеспечение произведет сопоставление его с картинами из базы данных для поиска совпадений.

Кроме определения больших структур лица и другие элементы могут быть применены для идентификации.

Очередной шаг вперед сделали Identix, создав софтвер для еще больше четкого анализа: биометрии кожи - которая позволяет использовать уникальность кожной поверхности для получения еще больше четких результатов.

Основывается эта разработка на методе анализа текстуры поверхности. При всем этом фотографируется участок кожи объекта, разбивается на несколько более маленьких блоков, где система обнаруживает особенные полосы, поры и другие текстурные элементы.

Такое исследование позволяет различать меж собой даже однояйцевых близнецов, что невыполнимо при использовании 1-го определения лиц. По сообщениям Identix, сочетание 2-ух упомянутых способов позволяет повысить эффективность идентификации на 20-25%.

Трудности

Невзирая на улучшения свойства работы, остаются явления, которые необратимо препятствуют осуществлению идентификации по лицу:

- отражение света при ношении линз либо солнцезащитных очков

- длинноватые волосы, ниспадающие на центральную часть лица

- нехорошее освещение

- маленькое разрешение приобретенных изображений

Безопасность

Введение в работу таких систем не могло не взволновать правозащитников. Многие из их говорят, что, невзирая на принесение некий толики безопасности, подобные технологии не заслуживают права мешать свободам людей. Считают, что очень велика возможность увеличения числа правонарушений в отношении личной жизни, да и это не все. Появляется неувязка злодеяний в области идентификации. А чем большее распространение получит разработка, тем больше возможность различного рода мошенничеств и хищений.

В конечном итоге становится естественным, что как и в ситуации со многими другими технологиями, неописуемый потенциал несет с собой и ряд существенных недочетов, но это не мешает производителям стремиться облагораживать их ненаглядные системы.

Похожие статьи: