Технология распознавания лиц: что это такое и как работает

Уже сейчас идут тесты, позволяющие пропускать людей через турникеты на основе сканирования лица. Не понадобится прикладывать билетов, система определит, кто вы такой, и автоматически спишет деньги за поездку из личного кабинета.

Но вернемся к истокам.

История этой технологии началась в начале 1970-х, когда компьютер попытались научить отличать одного человека от другого.

Получилось не сразу. Над проблемой безрезультатно бились 30 лет, пока в 2001 году двое ученых — Пол Виола и Майкл Джонс — не совершили прорыв, представив метод, который до сих пор считается одним из наиболее эффективных.

Принцип метода Виолы — Джонса прост: алгоритм накладывает на изображение «маски», которые выглядят как черно-белые прямоугольники разных форм. Потом берется сумма яркости всех пикселей, попавших под белый участок, и из полученного числа вычитается такая же сумма, только под черным участком. Если получившаяся разница между данными превышает определенный порог, то программа понимает, что перед ней лицо человека.

Фото: «Вечерняя Москва»

Далее на лице формируются опорные точки, которыми определяются различные параметры: высота лба, расстояние между глазами, ширина скул.

Хотя алгоритму уже почти 20 лет, он все еще лежит в основе практически всех систем распознавания лица.

Разумеется, к нему постоянно добавляются новые модули, которые помогают узнать человека даже в очках, при плохом освещении или под углом, но ядром остается все тот же Виола — Джонс. Эти технологии используются в приложениях для смартфонов, которые позволяют накладывать на лицо смешные маски. И уже существуют нейросети, например FakeApp, способные заменять лицо актера в фильме на другое.

Разумеется, кто-то пошел дальше, ведь прогресс не остановить. Одна известная компания из Купертино в 2017 году представила сенсор True Depth (истинная глубина. — «МВ»), который стал основой нового способа разблокировки смартфона — FaceID. Для этого используется группа датчиков: инфракрасные излучатель и камера, проектор. Последний составляет на лице пользователя «карту» из 30 тысяч точек, которые превращаются в цифровой слепок, который уже считывает камера. Обычный сканер теоретически можно обмануть, подсунув фотографию, а вот форму лица подделать уже гораздо сложнее. Даже хорошая маска необязательно поможет, ведь камере необходимо зафиксировать направленный на нее взгляд.

В повседневной жизни мы обычно даже не замечаем, что наши лица сканируют. В одной только Москве за нами наблюдает более 160 тысяч камер.

КСТАТИ

Тестирование биометрических турникетов в городе идет уже давно. Московские железные дороги еще в прошлом году успели опробовать свою технологию на Рижском вокзале столицы, а один из банков уже сейчас использует похожую систему в своем центральном офисе, обучив ее распознавать сотрудников.

Читайте также: Систему распознавания лиц будут использовать в школах Нижнего Новгорода