انواع فناوری تشخیص چهره

انواع فناوری تشخیص چهره چیست؟ در این نوشتار قصد داریم درباره این فناوری‌ها صحبت کنیم و مقایسه‌ای انجام دهیم. با ما همراه باشید.

فناوری امروزین هرگز از شگفت‌زده کردن مردم با نوآوری‌هایی که زندگی را ساده و لذت‌بخش دست برنمی‌دارد.

ثابت شده است که تشخیص چهره سریعترین نوع تأیید بیومتریک و دارای کمترین مزاحمت است.

بیشتر بخوانید: سیستم تشخیص چهره چیست؟

دلیل پذیرش سریع آن از سوی سازندگان دستگاه‌های مختلف فناوری و توسعه‌دهندگان سیستم‌های امنیتی این است که به زودی می‌تواند به بهترین شکل ابزار شناسایی و تأیید در جهان تبدیل شود.

اگر می‌خواهید از فناوری Face ID بر روی تلفن همراه یا دستگاه‌های هوشمند خود استفاده کنید، ضروری است که درک عمیق‌تری از نحوه عملکرد آن به دست آورید.

نکته مهم دیگر این است که چگونه این فناوری از طرح‌های ابتدایی به ابزار پیچیده امروزی تبدیل شده است، به طوری که هر سازنده دستگاه به دنبال آن است که این فناوری را در تولید بعدی خود بگنجاند.

در اینجا پنج ​​نوع از فناوری‌های تشخیص چهره به ترتیب تکامل آنها آورده شده است.

1. روش تطبیق کل‌نگر
2. روش مبتنی بر اجزای صورت
3. انواع ترکیبی
4. تجزیه و تحلیل بافت پوست
5. دوربین‌های حرارتی

انواع فناوری‌های تشخیص چهره

روش تطبیق کل‌نگر

سستم تشخیص چهره مبتنی بر روش تطبیق کل‌نگر در دوره‌های منتهی به قرن بیست و یکم راه اندازی شد.

اگرچه این یک گام مهم رو به جلو در توسعه سیستم رکورد چهره به شمار می‌رفت، اما اکنون می‌توان آن را یک ابزار شناسایی چهره شکل دهنده اما ابتدایی در نظر گرفت که پیشرفت‌های آن توسط موسسات مختلف منجر به تولد فناوری‌های جدیدتری شده است که امروزه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این فناوری‌های جانشین به شدت از شکل اصلی آن وام گرفته‌اند تا با افزودن داده‌های قابل شناسایی منحصر به فرد به سیستم‌های موجود، سیستم‌های پیچیده تر را توسعه دهند.

همان‌طور که از نام آن پیداست، فناوری تشخیص چهره تطبیق کل‌نگر، کل ناحیه صورت را در نظر گرفته و از انواع مختلفی از مجموعه داده‌ها برای یافتن مطالقت‌ها و عدم مطابقت‌ها استفاده می‌کند.

گفته می‌شود که این ویژگی‌های منحصر به فردی مانند فاصله بین اجزای متمایز صورت هم‌چون چشم‌ها دارد. هم‌چنین از فناوری تشخیص الگو استفاده می‌کند که به تمایز بین زوایای مختلف از اجزای صورت به همان اندازه متمایز مانند انحنای بینی، چشم‌ها و لب‌ها کمک می‌کند.

این فناوری با چالش بزرگی روبرو خواهد شد که مانع از کاربرد انبوه آن می‌شود. چرا که از فناوری 2 بعدی استفاده می‌کرد. پس زمانی که تصاویر کج می‌شوند یا شخصی چهره‌اش نسبت به تصویر مبتنی بر پایگاه داده سیستم متفاوت تشخیص داده می‌شود، کارایی این روش از میان می‌رود.

روش مبتنی بر اجزای صورت

سیستم تشخیص چهره مبتنی بر اجزای چهره بعداً به عنوان پیشرفتی در فناوری تطبیق کل‌نگر به شمار آمد.

تا حد زیادی، این سیستم جدید از تشخیص چهره به دنبال بهره‌لرداری از کاستی‌های قبلی خود بود.

به عنوان مثال، در حالی که شیوه قبلی از ویژگی‌های ابتدایی اجزای صورت مانند چشم‌ها، بینی و دهان برای استخراج ویژگی‌های منحصر به فرد صورت استفاده می‌کرد، روش مبتنی بر اجزای صورت برای جلوگیری از این نقص و بهره‌گیری بیشتر از ویژگی‌های تغییرناپذیر چهره، از زوایای مختلف دوربین برای ثبت حالات چهره استفاده می‌کرد.

این نوع جدید از تشخیص چهره از ابزارهای طبقه‌بندی هندسی و ساختاری برای شناسایی ویژگی‌های منحصر به فرد چهره استفاده می‌کند.

این ابزارها به سیستم کمک کردند تا ویژگی‌هایی مانند گردی صورت، منحنی‌ها و خطوط چهره را ارائه دهد. در مقایسه با رویکرد کل‌نگر، امتیاز بیشتری می‌گرفت، اما محدودیت‌های فلج کننده خود را نیز داشت که مانع از کاربرد اصلی آن شد.

برای مثال، این روش نیز هم‌چنان تاکید زیادی بر فناوری‌های دو بعدی دارد. این بدان معنی است که تغییرات جزئی در حالات چهره و زاویه تصویر باعث ایجاد شکاف‌های بزرگ در مطابقت این چهره‌ها شده است.

اگر توسعه‌دهنده برنامه یک عکس پرتره از یک فرد داشته باشد، اما سیستم شناسایی چهره یک تصویر متقارن از صورت یک فرد گرفته باشد، فناوری تشخیص مبتنی بر اجزای صورت به احتمال زیاد این مورد را به‌عنوان اشتباه علامت‌گذاری می‌کند.

معرفی جانشین سیستم تشخیص چهره مبتنی بر اجزای صورت به صنعت نشان می‌دهد که دو بعدی بودن تنها عامل بازدارنده موفقیت آن نبوده است. افزون بر این موارد، در تعداد ویژگی‌های صورت که برای مقایسه استفاده می‌شده نیز دارای محدودیت بود.

روش‌های ترکیبی

اگرچه امروزه چندین ابزار تشخیص چهره با قابلیت‌های مختلف موجود است، اما همه آن‌ها به عنوان ابزاز ترکیبی سیستم‌های شناسایی چهره شناخته می‌شوند.

این‌ها از موفقیت‌های گزارش‌شده نسخه‌های تطبیق کل‌نگر و مبتنی بر اجزای صورت برای ارائه ابزارهای پیچیده‌تر و دقیق‌تر تشخیص چهره بهره برده‌اند.

توسعه آن‌ها هم‌چنین شکست‌های دو فناوری قبلی را در نظر گرفته و بهبود می‌بخشد. به عنوان مثال، به جای استفاده از فناوری‌های دو بعدی برای تطبیق چهره‌ها، فناوری‌های ترکیبی از فناوری سه بعدی استفاده می‌کنند.

هم‌چنین، به جای استفاده از ویژگی‌های مشخص صورت، بینی و چشم‌ها یا خطوط و منحنی‌های صورت، عمق بیشتری را با تصاویر چهره شناسایی می‌کند و ویژگی‌های منحصربه‌فردتری به نام نقاط گرهی صورت را شناسایی می‌کند.

اکنون می‌توان از آن‌ها برای تطبیق مثبت تصاویر گرفته شده با تصاویر موجود در پایگاه داده استفاده کرد، بدون توجه به زاویه عکس یا حالات چهره به تصویر کشیده شده. امروزه بیش از 80 گره متمایز با هر چهره وجود دارد که این فناوری برای اهداف شناسایی و تأیید استفاده می‌کند.

تجزیه و تحلیل بافت پوست

تجزیه و تحلیل بافت پوست یک ابزار تشخیص پیشرو است که تهدیدی برای فناوری ترکیبی است.

این فناوری خطوط، نقاط و الگوهای منحصربه‌فرد روی پوست افراد را ثبت می‌کند و آن‌ها را تجزیه و تحلیل می‌کند.

دوربین‌های حرارتی

این فناوری شکل پیشرفته‌تری از تشخیص چهره است که امید می‌رود خطاهای مرتبط با تغییرات در حالات چهره یا آرایش را مهار کند.

این نوع تشخیص چهره تنها شکل سر فرد را نشان می‌دهد و در عین حال لوازم جانبی مانند عینک یا آرایش را نادیده می‌گیرد. به ویژه، از الکتریسیته‌های با وضوح پایین برای ثبت علائم حرارتی صورت استفاده می‌کند.

جمع‌بندی

درست است که فناوری‌ای که امروزه از آن لذت می‌بریم راه طولانی‌ای را پیموده است و تنها چیزی که می‌توانیم از کسانی که اختراع کرده‌اند قدردانی کنیم این است که از فناوری به نفع خود استفاده کنیم.

با این ایده، فناوری‌های تشخیص چهره نیز راه طولانی را طی کرده‌اند و تنها پس از تلاش‌های فراوان در ساختار و انجام اصلاحات می‌توانند به این موفقیت دست یابند.

نوع رویکرد کل‌نگر به شناسایی چهره، و هم‌چنین روش مبتنی بر اجزای، امروزه می‌تواند به عنوان پله‌ای برای تحقق ابزارهای تشخیص چهره پیشرفته تلقی شوند.

در این مقاله درباره انواع فناوری تشخیص چهره مطالبی را بیان نمودیم.

منابع

۱. انواع سیستم‌های تشخیص چهره – ترجمه از انگلیسی