Руководство по технологии распознавания лиц

Опубликовано: 2020-03-06

Развитие науки и техники за последние несколько десятилетий привело к созданию различных инноваций, включая смартфоны и другие устройства, включая наши ноутбуки и смарт-часы, которые мы используем ежедневно.

Эти устройства были разработаны с функциями безопасности, предназначенными для защиты вашей личной информации. Они включают в себя булавки, пароли, шаблоны, датчики отпечатков пальцев и распознавание лиц.

В этой статье мы сосредоточимся на различных элементах технологии распознавания лиц.

Содержание
  • Определение
  • История ФРТ
  • Как это работает?
  • Использование
  • Приложения FRT
  • Преимущества
  • Недостатки технологии распознавания лиц
  • Часто задаваемые вопросы

Что такое распознавание лиц?

Технология распознавания лиц относится к программному обеспечению, встроенному в компьютерные программы и устройства, которые сканируют и анализируют изображения человеческих лиц с целью их идентификации и предоставления им необходимого доступа.

История технологии распознавания лиц.

После всех мер безопасности, принятых для устройств, в один прекрасный день поднялись три разных человека и решили, что должно быть дополнение к списку технологий, которые у нас уже есть. Это Чарльз Биссон, Вуди Бледсо и Хелен Чан Вульф. В 1964 и 1965 (1) трио вместе работало над использованием компьютера для сканирования и распознавания лиц.

  • Финансирование проекта поступило от неназванного разведывательного агентства, которое не хотело быть на виду.
  • Под руководством Бледсо проект включал ручную маркировку важных частей лица, таких как глаза и рот. Затем компьютер математически поворачивал эти части, чтобы компенсировать изменение позы.
  • В процессе возникла одна проблема, поскольку у троицы не было очень большой базы данных изображений и была только одна фотография, они столкнулись с проблемой выбора небольшого набора записей, чтобы одна из записей изображений совпадала с фотографией из базы данных.
  • В 1966 году Бледсо частично описал проблему, заявив: «Эта проблема распознавания (2) усложняется из-за большой изменчивости поворотов и наклонов головы, интенсивности и угла освещения, выражения лица, старения и т. д. Некоторые другие попытки распознавания лиц машинным способом допускают небольшую вариабельность этих величин или вообще не допускают ее. Тем не менее, метод корреляции (или сопоставления с образцом) необработанных оптических данных, который часто используется некоторыми исследователями, наверняка потерпит неудачу в случаях, когда изменчивость велика. В частности, очень низкая корреляция между двумя фотографиями одного и того же человека с двумя разными поворотами головы».
  • Проект получил название «Человек-машина»(3). Бледсо покинул проект в 1966 году, и работа была продолжена в Стэнфордском научно-исследовательском институте под руководством Питера Харта.
  • В 1997 году система, разработанная Кристофом фон дер Мальсбургом вместе с его аспирантами, превзошла все другие системы, разработанные Массачусетским технологическим институтом и Университетом Мэриленда. Система Bochum была разработана исключительно за счет средств Исследовательской лаборатории армии США.
  • К 2006 году был проведен Гранд-вызов по распознаванию лиц (FRGC), на котором тестировалась технология системных алгоритмов. В этой задаче тестировались изображения лиц с высоким разрешением, трехмерные сканы лица и изображения радужной оболочки глаза. Результаты ясно показали, что новые алгоритмы в 10 раз точнее алгоритмов распознавания лиц 2002 года и в 100 раз точнее алгоритмов 1995 года.

Как работает распознавание лиц?

Распознавание лиц было разработано для использования искусственного интеллекта (ИИ) для сравнения изображений лиц и определения совпадения. У него есть возможность определить, принадлежат ли два изображения лица одному и тому же человеку, и соответствует ли изображение лица какому-либо изображению лица, содержащемуся в конкретной базе данных. Эти сравнения известны как сопоставление 1:1 и 1:N соответственно.

(Также читайте: Будущее технологии распознавания лиц)

Для чего используется распознавание лиц?

Как указывалось ранее, он используется для анализа изображений человеческих лиц с целью прогона их через базу данных, чтобы увидеть, совпадают ли их лица с лицами в базе данных.

Приложения для распознавания лиц.

Вот 5 лучших приложений для распознавания лиц, перечисленных ниже:

  1. Люксанд
  2. FaceApp
  3. Блокировка приложения
  4. ДНК-тест лица
  5. Райлер

Если вы занимаетесь наукой и технологиями и не пробовали эти приложения, вы многое упускаете. Пожалуйста, найдите их в Google для получения дополнительной информации.

Преимущества технологии распознавания лиц.

Теперь давайте взглянем на некоторые преимущества FRT.

  1. Умная реклама

    Распознавание лиц может сделать рекламу более увлекательной, делая обоснованные предположения о возрасте и поле людей. Некоторые компании, такие как Tesco, уже планируют установить на заправочных станциях экраны со встроенным распознаванием лиц. Пройдет совсем немного времени, прежде чем распознавание лиц станет вездесущей рекламной технологией.

  1. Найдите пропавших без вести

    Технологии распознавания лиц могут быть использованы для поиска пропавших без вести детей и жертв торговли людьми. Пока пропавшие без вести лица добавляются в базу данных, правоохранительные органы могут быть предупреждены, как только они будут распознаны с помощью распознавания лиц, будь то в аэропорту, розничном магазине или другом общественном месте. Например, всего за четыре дня с помощью распознавания лиц в Индии было обнаружено 3000 пропавших детей!

  1. Защита правоохранительных органов

    Мобильные приложения для распознавания лиц, такие как FaceFirst, уже помогают полицейским, помогая им мгновенно идентифицировать людей в полевых условиях с безопасного расстояния. Это достигается путем предоставления им контекстных данных, которые сообщают им, с кем они имеют дело, и нужно ли им действовать с осторожностью. Например, если полицейский останавливает разыскиваемого убийцу на обычной остановке, полицейский сразу узнает, что подозреваемый может быть вооружен и опасен, и может вызвать подмогу.

  1. Для идентификации людей на платформах социальных сетей

    Facebook использует технологию распознавания лиц, чтобы автоматически распознавать, когда участники Facebook появляются на фотографиях. Благодаря этому люди могут легко находить фотографии, на которых они есть, и могут подсказывать, когда на фотографиях следует отмечать конкретных людей.

  1. Диагностика заболеваний

    Разве это не удивительно удивительно? Распознавание лиц можно использовать для диагностики заболеваний, вызывающих заметные изменения внешности. Например, исследовательский институт Национального института генома человека использовал распознавание лиц для выявления редкого заболевания, называемого синдромом Ди Джорджи, при котором отсутствует часть 22-й хромосомы. Распознавание лиц помогло диагностировать заболевание в 96% случаев. По мере того, как алгоритмы становятся все более изощренными, распознавание лиц станет бесценным диагностическим инструментом для всех видов состояний.

  1. Защитите учебные заведения от угроз

    Системы наблюдения с распознаванием лиц могут мгновенно определить, когда исключенные ученики, опасные родители, торговцы наркотиками или другие люди, представляющие угрозу безопасности школы, входят на территорию школы. Оповещая школьную охрану, распознавание лиц может снизить риск насильственных действий.

  1. Отслеживание посещаемости школы

    Технология распознавания лиц не только делает наши школы более безопасными, но и позволяет отслеживать посещаемость учащихся. Традиционно листы посещаемости позволяют учащимся подписать другого учащегося, который прогуливает занятия. Китай уже использует распознавание лиц, чтобы гарантировать, что учащиеся не пропустят занятия. Планшеты используются для сканирования лиц студентов и сопоставления их фотографий с базой данных для проверки их личности.

  1. Содействие безопасным транзакциям

    В Китае мы слышали о компании финансовых услуг под названием Ant Financial, которая позволяет клиентам оплачивать еду, сканируя их лица. Клиенты могут размещать заказы через цифровое меню, а затем использовать сканирование лица в качестве способа оплаты. После того, как они предоставили свой номер телефона, они могут купить еду.

  1. Распознавать водителей

    Все больше автомобильных компаний, особенно в Нигерии, экспериментируют со способами использования распознавания лиц. Использование распознавания лиц для автомобилей — это использование лица вместо ключа в качестве средства запуска автомобиля. Технологию распознавания лиц также можно использовать для смены радиостанций и выбора места в зависимости от того, кто находится за рулем автомобиля. Технология распознавания лиц может даже сделать водителей более безопасными, распознавая и предупреждая водителей, если они отвлекаются или не сосредотачиваются на дороге.

Недостатки распознавания лиц

  1. Вариации сравниваемых изображений

    Когда возникают различия в положении головы, условиях освещения и выражении лица на двух изображениях, которые вы хотите сравнить, это может привести к низкой точности, и это применимо к макияжу, очкам, шляпам и всему, что частично закрывает глаза. лицо. К счастью, есть несколько способов справиться с этими проблемами, например, использование большого и разнообразного тренировочного набора. Кроме того, методы глубокого обучения упрощают исправление этих вариаций.

  1. Его точность меньше 100%

    Ни один алгоритм распознавания лиц не является точным на 100% даже с самым сложным программным обеспечением, все еще есть вероятность того, что авторизованному лицу будет отказано в доступе в сценарии контроля доступа или наоборот. В этих ситуациях все равно потребуется вмешательство человека. Но с повышением показателей точности и технологией, достигающей точности 98% и выше, становится ясно, что эта технология полезна во всех сценариях, кроме сценариев с самым высоким риском.

  1. Конфиденциальность

    Одной из самых больших проблем, связанных с использованием технологии распознавания лиц, является конфиденциальность. Это вызывает серьезную озабоченность, и существуют различные меры, которые можно предпринять, чтобы снизить риски для конфиденциальности при внедрении технологии распознавания лиц. Они включают в себя: хранение только отпечатков/встраивания лиц, а не обычных изображений лица; то есть, если ваш вариант использования позволяет это, хранить и обрабатывать данные локально, чтобы у вас был полный контроль над данными и чтобы третьи лица не имели доступа и регулярной очистки данных.

  1. Спуфинг

    Во многих случаях есть определенные опасения, что программное обеспечение для распознавания лиц может быть обмануто масками или копиями фотографий, представленных в камеру. Чтобы избежать этого, многие программы распознавания лиц включают в себя функции определения живости, гарантирующие, что представленное видео имеет живого человека и что оно снято в режиме реального времени.

( Также читайте: 5 плюсов и минусов технологии распознавания лиц)

Часто задаваемые вопросы о технологии распознавания лиц

В. Можно ли обмануть распознавание лиц?

О. Технологию распознавания лиц можно обмануть. Например, в новом Pixel 4 от Google технология распознавания лиц может быть обманута близнецом или разблокирована кем-то, кто очень похож на вас, пока вы спите.

В. Безопасно ли распознавание лиц?

О. Он не более безопасен, чем Touch ID, поскольку кто-то все еще может взломать ваш телефон, если он действительно этого захочет. Хотя ксерокопии и изображения не обманут его, не исключено, что идентичный близнец или родной брат сможет разблокировать ваш телефон с помощью Face ID. В маловероятном случае, если вас взломают, сменить лицо на устройстве будет немного сложнее, чем сменить пароль!

Последние мысли

Технология распознавания лиц очень хороша для нашей повседневной безопасности. Однако, как ясно показано выше, он не идеален и не безошибочен. Как и большинство инструментов и технологий, распознавание лиц имеет как преимущества, так и недостатки. Для всех целей, которые хороши, преимущества намного перевешивают недостатки. Загрузите некоторые из перечисленных выше приложений и обезопасьте свое устройство.

Другие полезные ресурсы:

Повысит ли безопасность технология распознавания лиц?

Обнаружение выражения лица с помощью ИИ: как это может улучшить процесс найма