Распознавание лиц – это система, которая используется, чтобы обнаружить присутствие конкретного человека в определенном месте путем сравнения изображения, поступившего с видеокамеры, с данными, имеющимися в базе. Появление цифровых технологий сделало это решение обычным явлением. Инструменты распознавания лиц стали доступны на смартфонах, и теперь финансовые учреждения используют их для проверки личности при открытии счета. Такая технология широко используется и в других направлениях. Об алгоритме ее работы, особенностях и многом другом и пойдет речь ниже.
Как работает распознавание лиц
Во всех современных технологиях данного направления используются системы, которые обучаются с помощью тестовых изображений из специальных баз данных. Каждый фрагмент позиционируется как вектор признаков, по которому классификатор (алгоритм, определяющий объект, находящийся в кадре) решает, является ли эта часть лицом или нет. Качество распознавания способно значительно снизиться при ухудшении освещенности и изменении ракурса или положения головы. Такая технология достаточно эффективна, быстра и надежна. Все системы распознавания, несмотря на технологические отличия, работают по стандартному алгоритму.
Шаг 1. Обнаружение. Камера обнаруживает человека, независимо от того, находится ли он один или в толпе. Обнаружение осуществляется быстрее всего, если человек смотрит прямо в камеру (анфас). Современные технологии позволяют определить лицо и в других ракурсах, но лишь до определенных пределов.
Шаг 2. Анализ. Делается снимок с видеокамеры, после чего искусственный интеллект начинает его анализировать. Большинство цифровых решений использует плоские (2D) изображения вместо 3D (объемных), так как это упрощает сопоставление таких фотографий с теми, которые находятся в базе данных. Для анализа сравниваются 80 узловых точек человеческого лица: форма скул, расстояние между глазами и т. д.
Шаг 3. Конвертация в данные. Такой анализ преобразует изображение в математическую формулу – числовой код. Его называют отпечатком лица – faceprint. Числовой код для каждого человека уникален и неповторим, как отпечаток пальца.
Шаг 4. Поиск совпадений. Полученный отпечаток лица сравнивается с теми, которые имеются в общедоступной или частной базе данных. Если совпадение обнаружено, проводится идентификация человека с указанием дополнительной информации: паспортных данных, адреса и т. д.
Для чего используется распознавание лиц
Такая технология применяется везде, где установление истинной личности человека является принципиально значимым. Основные сферы, где требуется система распознавания лиц, − это:
Защита личных гаджетов. В некоторых моделях смартфонов для идентификации используется не только отпечаток пальца, но и лицо человека. Система безопасности мобильного устройства сравнивает полученное изображение с тем, что имеется в его базе данных.
Правоохранительные органы. Технология распознавания лиц эффективно помогает в нескольких направлениях, например:
- в розыске преступников, позволяя их обнаружить с помощью видеокамер;
- в предотвращении мошенничества с использованием личных данных;
- в поиске пропавших людей.
Охрана аэропортов. Внедрение технологии распознавания лиц позволяет ускорить посадку на самолет, не снижая качество проверки. В некоторых странах для ручной проверки документов в аэропортах устанавливают электронные ворота. Будучи оснащены системой распознавания лиц, они быстро определяют, соответствует ли удостоверение тому человеку, что его предъявляет.
Торговые центры. Залы, в которых размещены товары, контролируются системой видеонаблюдения. Если посетитель что-то крадет, его заносят в черный список, а изображение передают во все магазины сети. Когда нарушитель приходит снова, система его опознает и передает сообщение охране.
На первых этапах своего развития система распознавания лиц использовалась только в службах безопасности и правоохранительных органах. В настоящее время она нацелена и на массовый сегмент; СКУД, финансовые учреждения и ретейл.
