تطوير تقنية التعرف على الوجه

تطوير تقنية التعرف على الوجه

تطوير تقنية التعرف على الوجهبدأ بحثه عن نظام التعرف على الوجه في الستينيات. تم تحسينه بعد الثمانينيات مع تطور تكنولوجيا الكمبيوتر وتكنولوجيا التصوير البصري. دخلت مرحلة التطبيق الأولية في أواخر التسعينيات بالفعل ، وسيطر عليها الإدراك الفني للولايات المتحدة الأمريكية وألمانيا واليابان. يكمن مفتاح نجاح نظام التعرف على الوجه في ما إذا كان قد تم جمع معلومات الوجه الرئيسية وما إذا كانت الخوارزمية الأساسية المتطورة موجودة وما إذا كانت نتائج التعرف تتم بسبب معدل وسرعة التعرف العملي. يدمج "نظام التعرف على الوجه" الذكاء الاصطناعي ، والتعرف على الآلة ، والتعلم الآلي ، ونظرية النموذج ، والنظام الخبير ، ومعالجة صور الفيديو ، وتقنيات أخرى. في الوقت نفسه ، يجب أن تجمع بين نظرية المعالجة المتوسطة والإدراك وهو أحدث تطبيق للتعرف على الخصائص البيولوجية ويظهر إدراكها التكنولوجي الأساسي التحول من الذكاء الاصطناعي الضعيف إلى الذكاء الاصطناعي القوي.
تقنية التعرف على الوجه التقليدية هي أساسًا التعرف على الوجه المستند إلى صورة الضوء المرئي. إنها طريقة اعتراف مألوفة ولها تاريخ في البحث والتطوير لأكثر من 30 عامًا. ومع ذلك ، فإن هذه الطريقة بها عيب لا يمكن التغلب عليه. على وجه الخصوص ، عندما تتغير الإضاءة البيئية ، ستنخفض تأثيرات التعرف بشكل حاد ، ولا يمكن تلبية متطلبات النظام الفعلية. تتضمن المخططات التي تحل مشكلة الإضاءة التعرف على الوجه بالصور ثلاثية الأبعاد لصورة الضوء المرئي والتعرف على الوجه بالتصوير الحراري. ومع ذلك ، فإن هاتين التقنيتين بعيدتان عن النضج ، وتأثيرات التعرف عليها غير مرضية.
الحل سريع التطور هو تقنية التعرف على الوجه بمصادر الضوء المتعددة القائمة على صورة الأشعة تحت الحمراء القريبة النشطة. يمكنه التغلب على آثار تغير الضوء ، وحقق أداء التعرف المتميز وأداء نظامه العام في الدقة والاستقرار والسرعة يتجاوز التعرف على الوجه للصور ثلاثية الأبعاد. تتطور هذه التكنولوجيا بسرعة في السنوات 2-3 الماضية بحيث تتطور تقنية التعرف على الوجه تدريجياً نحو العملية.
مثل الخصائص البيولوجية الأخرى (بصمات الأصابع والقزحية) لجسم الإنسان ، فإن الوجه متأصل. إن تفردها وخصائصها الجيدة المتمثلة في "عدم سهولة نسخها" توفر الشروط المسبقة اللازمة لمصادقة الهوية. بالمقارنة مع الأنواع الأخرى من التعرف البيولوجي ، يتميز التعرف على الوجه بالميزات التالية:
1. غير إلزامي: ليس من الضروري أن يتعاون الشخص بشكل خاص مع جهاز جمع الوجه. يمكن الحصول على صورة الوجه في حالة اللاوعي تقريبًا. طريقة أخذ العينات هذه ليست "إجبارية" ؛
2. عدم الاتصال: لا يتعين على الموضوع الاتصال مباشرة بالجهاز للحصول على صورة الوجه ؛
3. التزامن: في سيناريوهات التطبيق الفعلي ، يمكن فرز الوجوه المتعددة والحكم عليها والتعرف عليها ؛
4. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استيفاء الخاصية البصرية: خاصية "التعرف على الشخص من خلال المظهر". إلى جانب ذلك ، لديها ميزات مثل التشغيل البسيط والنتيجة المرئية والإخفاء الجيد.

خوارزمية التعرف

بشكل عام ، يتضمن نظام التعرف على الوجه التقاط الصور وتحديد مواقع الوجه والمعالجة المسبقة للصور والتعرف على الوجه (تأكيد الهوية أو البحث عن الهوية). بشكل عام ، يكون إدخال النظام جزءًا من أو سلسلة من صور الوجه ذات الهوية غير المؤكدة ، وصورة الوجه للعديد من الهويات المعروفة في قاعدة بيانات الوجه أو الكود المقابل. الإخراج عبارة عن سلسلة من درجات التشابه ، تظهر هوية الوجه المراد التعرف عليه.
بشكل عام ، يتم تصنيف خوارزميات التعرف على الوجه على النحو التالي:
● خوارزميات التعرف على أساس الميزات.
● خوارزميات التعرف على المظهر.
● خوارزميات التعرف على أساس القوالب.
● خوارزميات التعرف باستخدام الشبكة العصبية.
● نظرية نموذج التقدير القائم على الإضاءة.
● تم رفع طريقة المعالجة المسبقة للإضاءة القائمة على تصحيح مستوى جاما الرمادي. إلى جانب ذلك ، على أساس نموذج تقدير الإضاءة ، يتم تنفيذ إستراتيجية تعويض الإضاءة وتوازن الإضاءة المقابل.
● نظرية تصحيح إحصائيات التشوه الأمثل.
● نظرية تصحيح التشوه الإحصائي ، وضعية الوجه الأمثل.
● نظرية التكرار المحسن.
● نظرية التكرار المحسن هي توسع فعال لخوارزمية كشف الوجه DLFA.
● نظرية التعرف على الخصائص الأصلية في الوقت الحقيقي. تركز هذه النظرية على المعالجة المتوسطة لبيانات الوجه في الوقت الفعلي ، وبالتالي تحقيق أفضل تأثيرات المطابقة بين معدل التعرف وكفاءة التعرف.

سيناريو التطبيق

توفر كاميرا مراقبة التعرف على الوجه وظائف مثل التعرف على الوجه ، وتثبيط الضوء القوي ، وتوازن اللون الأبيض الديناميكي ، والحماية المخفية ، وتعويض الإضاءة الخلفية ، وتعديل الصورة. يمكن استخدامه لفيديو المراقبة في الداخل والخارج في الأجزاء المهمة من النشاط العام وأماكن التجمع ، مثل الحدائق والمصانع والمتاجر والساحات الخارجية ومراكز المؤتمرات والملاعب الرياضية والمدارس والمستشفيات والمناطق السكنية والشوارع التجارية والكبيرة محلات السوبر ماركت ومدخل ومخرج اللوبي والمصعد والقنوات الرئيسية الأخرى للفنادق (دار الضيافة) وأماكن تقديم الطعام والاستجمام ومباني المكاتب.
قد يقوم نظام تحديد الهوية / الاسم الحقيقي / التحقق من الاسم الحقيقي / التحقق من الشهادة البشرية / مجموعة الشهادات البشرية بمراقبة الحشود في المطار والملعب والسوبر ماركت والأماكن العامة الأخرى. على سبيل المثال ، يتم تثبيت نظام المراقبة في المطار لمنع الإرهابي من صعود الطائرة. في ماكينة الصراف الآلي للبنك ، في حالة سرقة البطاقة وكلمة المرور ، سيتم سحب النقود من قبل الآخرين. في الوقت نفسه ، يمكن أن تتجنب تقنية التعرف على الوجه مثل هذه الظروف. من خلال الاستعلام عن بيانات الصورة الهدف ، يتم البحث عما إذا كانت المعلومات الأساسية حول السكان الرئيسيين موجودة في قاعدة البيانات. على سبيل المثال ، يتم تثبيت النظام في المطار أو المحطة لإلقاء القبض على الهارب.