در حال بارگزاری...

تکنولوژی تشخیص چهره

فناوری تشخیص چهره چیست؟ چگونه عمل میکند؟ چگونه میتواند به ما در امنیت و نظارت هرچه بهتر کمک کند؟

اگر این سوالات برای شما هم پیش آمده، همراه ما باشید تا به بررسی این تکنولوژی و کارکرد های آن بپردازیم. 

در این مقاله قصد داریم با نگاه کلی به فناوری تشخیص چهره، چگونگی عملکرد آن و الگوهایی که برای شناسایی چهره به کار می رود را بررسی کنیم.

دوربین های های مداربسته در طی سالیان گذشته پیشرفت های چشمگیری داشتند و اضافه شدن فناوری های مختلف به این سیستم ها موجب امنیت و آسایش قابل توجهی در زندگی انسان امروز شده. این تکنولوژی تا جایی پیشرفته است که ما امروزه شاهد دوربین هایی با امکان تشخیص چهره، تشخیص پلاک، توانایی شمارش افراد، حرارت سنج و.. هستیم.

قابلت تشخیص چهره یک فناوری است که میتواند چهره ی افراد را با استفاده از یک عکس یا منبع ویدئویی یا به صورت بلادرنگ، شناسایی یا تایید هویت کند. امروزه این فناوری نقش پر رنگی در سطوح مختلف جامعه ایفا میکنند و کاربرد آن در زندگی روزمره وسیع تر از گذشته شده است. از ایستگاه های پلیس و پروتکل های امنیتی در فرودگاه ها و بانک ها تا فروشگاه ها، منازل، سازمان ها و… این فناوری با ارائه عملکردهایی نظیر تشخیص و مقایسه چهره، جستجوی هوشمند تصویر، مدیریت پایگاه اطلاعات داده، پیوند با اپلیکیشن های تلفن هوشمند و.. موجب بهبود تجربه ی کاربران شده اند.

پس میتوان گفت تکنولوژی تشخیص چهره یک ابزار چند وجهی است که می تواند برای طیف وسیعی از مشکلات مختلف اعمال شود.

لازم به یادآوری است که مکانیزم های تشخیص چهره، شناسایی چهره، تشخیص حرکت در تصویر و.. همه و همه بخشی از قابلیت های بخش پردازش تصویر (VCA) محسوب میشوند.

تکنولوژی تشخیص چهره

 

نکته ی دیگر که در هنگام انتخاب یک سیستم امنیتی متناسب باید در نظر داشت، تفاوت میان دو قابلیت شناسایی چهره (Face Detection) و تشخیص چهره (Face Capture) میباشد. در واقع تشخیص چهره تنها یکی از کاربردهای نرم افزار شناسایی چهره است (البته یکی از مهم‌ترین آنها) تشخیص چهره برای باز کردن قفل گوشی ها و برنامه های تلفن همراه و همچنین برای تأیید بیومتریک استفاده می شود. صنایع بانکداری، خرده فروشی، حمل و نقل و..  از تشخیص چهره برای کاهش جرم، جلوگیری از خشونت و افزایش امنیت استفاده می کنند.

در قابلیت فیس کپچر تنها تشخیص صورت افراد ممکن است و امکان تمایز چهره های مختلف در آن وجود ندارد. اما قابلیت Face Detection یا شناسایی چهره، عملکرد هوشمندانه و پیشرفته تری دارد و قادر است چهره های مختلف افراد را از یکدیگر تشخیص داده و متمایز کند. مانند زمانی که چهره فردی توسط دوربین شناسایی می گردد در صورت ورود فرد مورد نظر به قسمت های مختلف مجموعه، امکان ردیابی فرد در هر لحظه وجود دارد و در صورت ورود به مکان های غیر مجاز با تعبیه دستگاه آلارم میتوان اطلاع رسانی مربوطه را انجام داد. همچنین اگر از دسترس یک دوربین خارج شود، دوربین بعدی وظیفه ی ردیابی را بر عهده میگیرد (البته به شرط آنکه قابلیت مورد نظر را داشته باشد).

 

نحوه عملکرد دورین های شناسایی چهره به چه صورت است؟

عملکرد این سیستم ها در دو مرحله کلی انجام میشود: ابتدا عملیات تشخیص و پس از آن تجزیه و تحلیل داده ها.

برای این منظور دوربین تصویر یک چهره را با استفاده از الگوریتم های خاصی که در نرم افزار آنها تعریف شده است به‌تنهایی یا در میان جمعیت شناسایی و مکان‌یابی می‌کند. برنامه‌های تشخیص چهره با استفاده از الگوریتم‌ها به جستجوی چهره‌های انسان در تصاویر بزرگ‌تر میپردازند که این تصاویر اغلب اشیاء غیر چهره مانند مناظر، ساختمان‌ها و سایر قسمت‌های بدن انسان مانند پا یا دست راشامل میشوند.

در بیشتر مواقع، نرم افزار به‌جای استفاده از تصاویر سه‌بعدی، از تصاویر دوبعدی استفاده می‌کنند؛ زیرا انطباق یک تصویر دوبعدی با عکس‌های یک پایگاه داده راحت‌تر است. الگوریتم‌های تشخیص چهره معمولاً با جستجوی چشم انسان شروع می‌شوند که یکی از ساده‌ترین ویژگی‌ها برای تشخیص محسوب میشود. سپس الگوریتم ممکن است سعی کند ابروها، دهان، بینی، سوراخ های بینی و عنبیه را تشخیص دهد.

هنگامی که الگوریتم به این نتیجه رسید که یک ناحیه صورت را پیدا کرده است، آزمایش‌های تکمیلی را برای تأیید شناسایی قطعی چهره انسان را اعمال می‌کند. چهره شخص در تصویر میتواند در زوایای مختلف قرار داشته باشد و دوربین با توجه به نرم افزاری که برایش تعریف شده، میتواند چهره ی افراد را در زوایای مختلف تشخیص دهد و معمولا توانایی تشخیص تا زاویه 45 درجه از روبرو را دارند.

پس از تشخیص و تصویربرداری نوبت به تشخیص هندسه چهره میرسد. در این مرحله نرم افزار با سنجش و تعیین عواملی مثل: فاصله میان چشم ها، ابروها، بینی، خطوط صورت و همچنین یافتن نقاط برجسته‌ی تصویر که وجه تمایز هر چهره از دیگر افراد است، به تحلیل میپردازد. نرم افزار می‌تواند تا ۸۶ مورد از این نقاط کلیدی را شناسایی کند.

تشخیص چهره از فیلترهای کامپیوتری برای تبدیل تصاویر چهره به عبارات عددی استفاده می کند که می توان برای تعیین شباهت آنها مقایسه کرد. این فیلترها معمولاً از شبکه های عصبی مصنوعی برای پردازش داده ها استفاده می کنند.

 

فناوری تشخیص چهره چیست؟

برخی از تکنیک های تخصصی تر مورد استفاده در تشخیص چهره عبارتند از:

1-حذف پس زمینه: به عنوان مثال، اگر تصویری دارای پس‌زمینه ساده و تک رنگ یا پس‌زمینه از پیش تعریف‌شده و ثابت باشد، حذف پس‌زمینه می‌تواند به آشکار کردن مرزهای چهره کمک کند.

2-استفاده از رنگ پوست: در تصاویر رنگی، گاهی اوقات می توان از رنگ پوست برای یافتن چهره استفاده کرد. با این حال، این ممکن است با تمام چهره ها کار نکند.

3-استفاده از حرکت برای یافتن چهره ها: در ویدئوهای بلادرنگ، یک چهره تقریبا همیشه در حال حرکت است، بنابراین کاربران این روش باید مساحت ناحیه ای که شخص در حال حرکت را محاسبه کنند. یکی از ایرادات این روش خطر اشتباه شدن با سایر اجسام در حال حرکت در پس زمینه است.

ترکیبی از استراتژی های ذکر شده در بالا می تواند یک روش تشخیص چهره جامع به کاربر ارائه دهد.

مزایای تشخیص چهره

1-افزایش امنیت: تشخیص چهره تلاش های نظارتی را بهبود می بخشد و به ردیابی مجرمان و تروریست ها کمک می کند. امنیت شخصی نیز افزایش یافته است، زیرا چیزی مانند رمز عبور برای هکرها برای سرقت یا تغییر وجود ندارد.

2-ادغام آسان: ادغام دو فناوری شناسایی و تشخیص چهره با یکدیگر آسان است و اکثرا با نرم افزارهای امنیتی سازگار هستند.

3-شناسایی خودکار: در گذشته شناسایی به صورت دستی توسط شخص انجام می شد. نتیجه این روش ناکارآمد و اغلب نادرست بود. تشخیص چهره اجازه می دهد تا فرآیند شناسایی به صورت خودکار انجام شود، بنابراین باعث صرفه جویی در زمان و افزایش دقت می شود.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *