Как работает система распознавания лиц
Автор
Редакция developers.sber.ru
Продукты из этой статьи:
Расскажем, как работает технология распознавания лиц, по каким методикам измеряется точность алгоритмов, и как биометрия помогает решать важные задачи в разных сферах — на примере банков, ретейла и правоохранительных органов.
Что такое распознавание лиц
Когда вы разблокируете телефон без пароля с помощью камеры, вы используете эту технологию. Применяется метод биометрического сравнения, который с помощью моделей машинного обучения позволяет сопоставить лицо с базой и найти совпадения.
Распознавание лиц может происходить как на видеопотоке, когда человека фиксирует камера (например – умный домофон), так и по статичному изображению (пример — когда соцсети предлагают вам отметить себя на чужих фотографиях).
Как работает биометрическая система
Система определяет, кому именно принадлежит лицо на видео или фотографии, за несколько шагов.
Получение биометрического образца
Первый этап — face detection, определение положение лица на изображении. Видео разбивается на кадры, которые поступают на вход моделям машинного обучения (чаще всего искусственные нейронные сети), результатом работы которых являются координаты найденных лиц, углы поворота головы, координаты ключевых точек на лице и другая информация, необходимая для подготовки биометрического образца к последующим операциям. Идеальная ситуация — когда человек смотрит прямо в камеру, но современные биометрические алгоритмы справляются и с другими ракурсами.
Контроль качества
После фиксации определяется, насколько образец качественный, — видны ли все части лица, нет ли затемнений, засветов или смазанных участков, достаточный ли размер лица. Задача — получить подходящий для дальнейшего анализа биометрический образец.
Немаловажным этапом является подготовка изображения к извлечению биометрического вектора. Биометрический образец обрезается, масштабируется, в некоторых случаях на основании ранее извлечённой информации происходит «восстановление» угла наклона головы и корректировка цветовой схемы.
Вектор лица
Сравнение изображений лиц напрямую не даст необходимой точности для корректного поиска совпадений, поэтому применяется одностороннее преобразование биометрического образца в вектор. Математически, биометрический вектор – это представление лица в таком пространстве, где для разных изображений лица одного человека векторы имеют малое расстояние, а для разных людей – большое. Чаще всего вектор это – набор чисел заданной длины, который неявным образом характеризует визуальную идентичность владельца биометрического образца.
Такое преобразование сложно выполнить без искусственных нейронных сетей компьютерного зрения. При обучении им ставится задача не только отличать изображения людей друг от друга, но и абстрагироваться от переменных условий, в которых эти образцы могут быть получены: освещение, фон, повороты головы и направления взгляда, наличие или отсутствие таких атрибутов на лице как борода, усы, очки, медицинская маска и т. п.
Поиск по базе
При помощи функции сравнения векторов биометрическая система может сравнить полученный в ходе выполнения операции биометрический шаблон с теми, которые уже сохранены в базе данных.
Разделяют два вида операций:
- Сопоставление 1 к 1 или верификация — Когда клиент предоставляет кроме биометрического образца ещё и свой идентификатор, или если в системе сохранён только один биометрический шаблон. Пример — разблокировка телефона через FaceID (телефон сравнивает изображение с тем и только тем, которое хранится у него как эталон).
- Сопоставление 1 к N или поиск по базе данных — Когда биометрическая система получает только изображение лица, и необходимо найти соответствие среди всех сохранённых в базе данных шаблонов. Пример — прохождение сотрудника через турникет, оснащённый камерой.
Оценка витальности
Самый банальный способ, который может прийти в голову, чтобы обмануть систему распознавания лиц, — показать в камеру чужую фотографию. Однако современные технологии определяют подмены через оценку витальности (liveness detection).
Разделяют активные методы определения витальности, когда от пользователя требуется совершить какие-то действия, например моргнуть или повернуть голову, и пассивные, когда изображение лица анализируется на наличие признаков подделки при помощи моделей машинного обучения.
Существует также мультимодальные методы оценки витальности, когда для анализа кроме изображения могут использоваться сигналы с инфракрасных камер, датчиков глубины, микрофонов (запись голоса).
Такие методы дополнительной оценки изображений — обязательная часть современных решений, которые помогают защититься от мошенничества.
Точность распознавания
Обязательным этапом при внедрении новой модели распознавания лиц является замер точности на тестовых выборках данных. В разных сценариях работы системы могут существовать сильно отличающиеся друг от друга по природе возникновения данные. Изображения, снятые на фронтальную камеру телефона, когда пользователь видит своё лицо на экране, значительно отличаются от образцов, полученных с камер видеонаблюдения. Для этого исследователи группируют тестовые данные в несколько наборов и контролируют точность на каждом из них для понимания границ применимости алгоритмов и внесения корректировок при обучении моделей.
Само тестирование проходит по строгим методикам согласно ГОСТ и ISO, в которых подробно описаны особенности составления тестовых выборок и математические формулы, согласно которым рассчитываются метрики качества биометрической системы.
Можно сказать, что на текущем уровне технологического развития модели распознавания лиц справляются со своими задачами лучше чем человек.
Где можно применить лицевую биометрию
- Системы безопасности на уровне стран — например, в Китае работает одна из самых больших сетей камер, которые установлены на улицах, всего в ней более 600 млн единиц техники. С их помощью находят потерянных людей, ловят преступников.
- Контроль доступа. Техника может распознать лица сотрудников, чтобы подтвердить, что по пропуску проходит его владелец. Частный случай — системы фиксации рабочего времени, которые отслеживают перемещения конкретного сотрудника.
- Транспорт. Видеонаблюдение в транспорте помогает посчитать пассажиропоток (уникальных людей) и обеспечить безопасность. В частности, аэропорты многих стран используют face recognition в дополнение к стандартным службам охраны — из-за огромного потока и риска, связанного с терроризмом.
- Торговые центры. Здесь так же, как и в транспорте, можно собрать информацию о количестве посетителей и половозрастном составе аудитории, чтобы использовать эти данные в маркетинговой стратегии. Бизнес получает возможность лучше узнать своих клиентов и отправлять им персональные предложения или промокоды, когда они находятся в торговом зале.
- Авторизация и поиск по базе. В Сбербанке с помощью технологии SmartFace клиенты могут подтвердить личность в банке или совершить платёж в мобильном приложении через биометрию. Так операции совершаются быстрее.
- Социальные сети. Когда соцсети просят подтвердить, есть ли вы или ваш знакомый на фотографии, это тоже работают нейронные сети. Такая функциональность есть, например, в соцсети ВКонтакте.
Несколько нестандартных кейсов использования технологии:
- British Airways не просит посадочный талон или паспорт у пассажиров, которые вылетают по определённым направлениям, а использует вместо этого цифровые технологии.
- McDonald’s в Китае проводил эксперимент по отслеживанию качества обслуживания клиентов — в частности, система следила за тем, как часто персонал улыбается посетителям.
- Компания MAC, продающая косметику, распознаёт лица в своих магазинах, чтобы посетительницы «примерили» макияж с помощью дополненной реальности.
Есть много других бизнес-кейсов, когда нейросети и распознавание лиц используются для ускорения обслуживания клиентов. Замена человека алгоритмом во многих случаях оправдана и экономит время. Еще один интересный продукт для оптимизации бизнес процессов — Graph от Сбера, который позволяет в режиме конструктора собрать виртуального ассистента.
Преимущества систем распознавания лиц
Почему глобальное развитие технологии распознавания лиц — это хорошо? Приведём несколько аргументов.
- Безопасность. Чем больше развита сеть видеонаблюдения, тем меньше вероятность, что преступление останется безнаказанным или вообще произойдёт. Когда каждый знает, что все его перемещения легко отслеживаются, это дополнительный барьер для преступности.
- Удобство. Когда не нужен паспорт или банковская карта, чтобы у сотрудника появилась информация о посетителе, это сокращает время обслуживания. Например, в московском метро с 2021 года работает проход по биометрии с помощью FacePay — не нужен даже проездной, чтобы пройти через турникет.
- Быстрота и минимальная ошибка. Система распознавания может установить личность всего за доли секунды, что намного быстрее, чем передача документа из рук в руки людям, которые работают на охранных пунктах, и его проверка. Кроме этого, отсутствие человеческого фактора делает работу системы более предсказуемой и качественной.
Когда каждый знает, что все его перемещения легко отслеживаются, это дополнительный барьер для преступности.Системы распознавания лиц становятся популярнее и распространённее с каждым годом. Они позволяют сократить время, которое пользователь тратит на авторизацию, и улучшить клиентский опыт. Совершенствование алгоритмов оценки витальности позволяют биометрическим операциям стать серьёзными конкурентами для стандартных методов защиты — например паролей, которые можно украсть.
Продукты из этой статьи:
🎨 11 лучших поисковых систем по изображениям, которые нельзя пропустить
Перевод публикуется с сокращениями, автор оригинальной статьи Anusha Saive.
Вы можете легко вывести свой проект или маркетинговую кампанию на новый уровень с помощью правильных изображений. Если знать, как использовать правильные фильтры для сортировки и ключевые слова, нетрудно получить изображение для любой цели.
Далеко не каждая поисковая система предоставит вам лучшие изображения. Приступим к рассмотрению.
1. TinEye
TinEye – инструмент для поиска похожих на оригинал изображений, требующий, чтобы вы либо ввели URL, либо загрузили картинку, чтобы узнать, откуда она появилась. Эта поисковая система проста в использовании и отличается дружественным интерфейсом.
Можно также использовать расширение браузера TinEye для быстрого поиска: нажмите правой кнопкой мыши на любое изображение и найдите его.
2. Google Images
Никто не опережает Google Images, когда дело доходит до поиска изображений. Все, что вам нужно сделать – ввести ключевое слово и нажать «Enter». Для более детального поиска предлагаются определенные фильтры, предоставляющие широкий выбор связанных изображений. Этот удобный инструмент дает именно то, что вам необходимо.
Вы можете выбрать из большого списка фильтров, представляющих изображения в виде клипарта, мультфильма, иллюстраций и т. д. Фильтрация позволяет выбрать цвет, размер, тематику и другую подобную информацию. Чтобы воспользоваться этим инструментом, найдите значок камеры в поле поиска и нажмите на него.
3. Yahoo Image Search
Yahoo Image Search – еще один удобный вариант для поиска изображений. Он похож на Google Images и дает отличные результаты. В этом продукте
фильтры менее сложны, но удобно расположены и находятся на виду.
4. Picsearch
Если хотите получить более разнообразные результаты по введенному ключевому слову, попробуйте Picsearch. Эта поисковая система не показывает массу конкретных результатов, как некоторые другие поисковики, но демонстрирует связанные изображения по ключевому слову.
Расширенные опции поиска позволяют фильтровать результаты по размеру, разрешению картинки, заднему фону и т. д.
5. Bing Image Search
Bing IS является лучшей альтернативой Google Images, поскольку выдает довольно похожие результаты. С точки зрения макета он также довольно близок к сервису Google и обладает невероятными функциями для поиска людей, используя параметры лица, головы и плеч.
Доступны многочисленные опции поиска и фильтры.
6. Flickr
Flickr работает несколько
иначе.
Это своего рода платформа, где фотографы-любители и профессионалы делятся изображениями. В случае, если вы
находитесь на Flickr для поиска картинок на маркетинговую, брендовую или
коммерческую тематику, обязательно изучите лицензию.
7. Pinterest Visual Search Tool
Pinterest давно всем знаком и многие жить без него не могут из-за некоторых особенностей инструмента. Одна из них – встроенный визуальный поиск. Чтобы получить доступ к этой платформе, вам нужно войти в свою учетку, нажать на любой появившийся в ленте пин, а затем щелкнуть по значку в правом нижнем углу, связанному с закрепленными в системе изображениями.
Эта поисковая машина имеет обширную базу данных и дает лучшие результаты, соответствующие искомому изображению.
8. Getty Images
Getty
Images выполняет поиск по ключевым словам и по
изображению. Для поиска по ключевым словам существует
несколько вариантов с функциями автоматического предложения.
Ресурс предлагает набор фильтров, гарантирующих, что вы получите именно то, что
ищете.
Сервис предоставляет изображения в двух вариантах: творческие и редакционные, а также видео. Вам придется заплатить за лицензию, чтобы использовать любую фотографию (ее можно купить в пакетах или поштучно с фиксированной ценой).
9. Яндекс
Яндекс позволяет искать изображения с помощью широкого спектра фильтров и параметров сортировки по формату, ориентации, размеру и т. д. Также доступен еще один инструмент поиска, называемый «Похожие изображения».
10. Shutterstock
Ищете бюджетный вариант с хорошим ассортиментом? Shutterstock – то что нужно. Он отобрал пальму первенства у Getty Images с помощью огромной библиотеки изображений.
Ресурс позволяет
выполнять поиск изображений любым удобным для вас способом.
Ежемесячные и
годовые тарифные планы предполагают варианты с предоплатой или с оплатой после покупки.
11. The New York Public Library Digital Collections
Последний, но не худший источник. Если вам нужны изображения с высоким разрешением, относящиеся к исторической эпохе, картам, книгам, бухгалтерской тематике, фотографии и т. д., не забудьте поискать в The New York Public Library! Огромный архив изображений – общественное достояние.
Этот инструмент поиска исторических изображений позволяет уточнить условия, выбрав результат в зависимости от жанра, коллекции, места, темы, издателя и т.д.
Дополнительные материалы:
- 10 лучших альтернатив YouTube, которые стоит попробовать в 2021 году
PimEyes Face Search How-To — Tech Business Guide
Предприятия и частные лица все чаще используют технологию поиска по распознаванию лиц.
Онлайн-сервисы, такие как поиск по лицу PimEyes, поднялись на вершину результатов Google, что является отражением интереса к этой теме.
Хотя поисковые системы с распознаванием лиц не лишены противоречий, они имеют множество применений, от поиска украденных фотографий в Интернете до отслеживания несанкционированного использования ваших фотографий. Поиск с распознаванием лиц может помочь, в частности, юристам, фотографам, знаменитостям, рекрутерам и маркетинговым агентствам.
В этом посте мы опишем, как вы можете загружать изображения в PimEyes и искать изображения с похожими лицами в Интернете.
Вот оглавление поста:
Что такое PimEyes?Представьте, что вы опубликовали фотографию на бесплатном веб-сайте, таком как Pexels или Unsplash, и хотите узнать, кто ее использовал. Вы можете загрузить файл изображения на PimEyes , и он покажет вам список веб-сайтов, на которых есть фотографии с похожими лицами.
Кроме того, если кто-то сделал и изменил фотографию без вашего согласия, PimEyes может помочь вам найти эти мошеннические фотографии.
Другие онлайн-инструменты поиска изображений просто сравнивают изображение целиком. Но PimEyes может найти совершенно разные фотографии, на которых присутствует конкретное лицо.
Компания, базирующаяся во Вроцлаве, Польша, чутко относится к проблемам конфиденциальности, связанным с технологией поиска по распознаванию лиц. Они избегают хранения любых изображений, загруженных незарегистрированными пользователями. Для зарегистрированных пользователей они хранят фотографии только для личного использования. В их политике конфиденциальности конкретно упоминаются эти моменты.
Средства поиска с распознаванием лицМы упомянули PimEyes в опубликованном нами блоге об инструментах поиска с распознаванием лиц. Если вы хотите узнать больше, перейдите по следующей ссылке:
8 поисковых систем распознавания лиц для отслеживания использования изображений в Интернете .
Бесплатная и расширенная версии PimEyes Вы можете использовать бесплатную версию PimEyes бесплатно.
Однако это ограничивает результаты несколькими примерами, и вы не можете щелкнуть, чтобы перейти к конкретному результату поиска.
PimEyes Premium предлагает полный набор функций, включая неограниченные результаты, навигацию и оповещения для отслеживания появления определенных изображений в Интернете.
Кроме того, у них есть индивидуальные цены для предприятий с интеграцией API и пользовательскими наборами данных и фильтрами.
Теперь мы продемонстрируем, как использовать поиск лиц PimEyes.
Как использовать поиск лиц PimEyes1. – Перейдите на домашнюю страницу PimEyes.
2. – Нажмите на строку поиска в середине страницы. Вы можете выбрать между загрузкой фотографии с вашего веб-сайта, фотографированием (если вы просматриваете сайт с мобильного устройства) или поиском по URL-адресу в Интернете.
3. — После того, как вы загрузите фотографию, PimEyes обнаружит содержащиеся в ней лица. Затем вы можете выбрать, какие из них использовать.
4. — PimEyes выполнит поиск в своей базе данных изображений и отобразит список результатов.
5.- Вы можете нажать на результат, чтобы перейти на исходную страницу. Однако эта функция доступна только для PimEyes Premium.
Онлайн-инструменты распознавания лицPimEyes — это служба поиска лиц, предназначенная для конечных пользователей. Если вы ищете программные инструменты и программные компоненты для интеграции с разрабатываемым вами приложением или службой, вы можете проверить их службы API.
Также ознакомьтесь с нашим постом о 7 онлайн-инструментах распознавания лиц, готовых к использованию с вашими приложениями и продуктами.
Начните использовать онлайн-поиск лица PimEyesВ этом посте мы показали вам, как вы можете использовать средство поиска лица PimEyes для поиска фотографий с похожими лицами в Интернете.
Мы приглашаем вас принять меры прямо сейчас, выбрать поиск по лицу PimEyes или любой другой инструмент поиска по распознаванию лиц и начать использовать эту новую технологию.
Поиск по распознаванию лиц может быть спорным вопросом. Прежде чем рассмотреть возможность внедрения технологии в свой бизнес или жизнь, ознакомьтесь с нашими публикациями о ее плюсах и минусах:
- 6 преимуществ распознавания лиц, о которых должен знать каждый .
- 6 недостатков распознавания лиц, о которых нужно знать .
Что вы думаете о поиске лиц PimEyes? Вы пробовали поисковые системы распознавания лиц? Какие еще варианты использования этой новой технологии вы могли бы предложить? Пожалуйста, оставьте комментарий ниже.
Подпишитесь на наш список
Адрес электронной почты:
Мы используем Mailchimp в качестве нашей маркетинговой платформы. Нажимая ниже, чтобы подписаться, вы подтверждаете, что ваша информация будет передана в Mailchimp для обработки. Вы также признаете, что хотели бы получать сообщения от Tech Business Guide по электронной почте. Вы можете отказаться от подписки в любое время, нажав на ссылку в нижнем колонтитуле наших электронных писем.
Стоимость преследования за лицевую поисковую систему
Опубликовано
Изображение изображений, Getty Images
Bise Brother Private Private. жалоба на поисковую систему распознавания лиц PimEyes.
PimEyes позволяет людям искать лица на изображениях, размещенных в открытом доступе в Интернете.
Big Brother Watch утверждает, что способствует преследованию, и пожаловалась в британскую службу по защите данных и конфиденциальности.
Но исполнительный директор PimEyes Гиорги Гобронидзе говорит, что он представляет меньше рисков, связанных с преследованием, чем социальные сети или другие поисковые системы.
Г-н Гобронидзе сказал Би-би-си, что, поскольку PimEyes ищет только изображения, размещенные в открытом доступе, любой, кто злоупотребляет им, «получает только информацию, доступную в открытом Интернете».
Включение слежки
В жалобе Big Brother Watch в Управление Комиссара по информации (ICO) утверждается, что PimEyes позволила «наблюдение и преследование в масштабах, ранее невообразимых».
Источник изображения, PimEyes
Начиная с изображения человека, PimEyes находит другие его фотографии, опубликованные в Интернете. Это могут быть изображения на сайтах обмена фотографиями, в сообщениях блогов и новостных статьях, а также на веб-сайтах.
Big Brother Watch сообщает, что, сопоставляя информацию, связанную с этими изображениями, — например, текст сообщения в блоге или фотографию на веб-сайте с рабочим местом, — сталкер может определить «место работы» человека или указание местности. в котором они живут».
«Изображения любого человека, включая детей, можно найти и отследить в Интернете», — написала Мадлен Стоун, сотрудник по правовым и политическим вопросам Big Brother Watch, объявив о жалобе.
Она утверждала, что этот инструмент может быть тайно использован потенциальными работодателями, приемными комиссиями университетов, домашними насильниками или преследователями, и сказала, что это угрожает «положить конец анонимности, какой мы ее знаем».
Активисты обвиняют PimEyes в незаконной обработке биометрических данных миллионов граждан Великобритании, утверждая, что она не получает разрешения от тех, чьи изображения анализируются.
Тем не менее, PimEyes сообщила Би-би-си, что технически невозможно сказать, сколько лиц граждан Великобритании было проанализировано.
Г-н Гобронидзе также ответил на обвинения в том, что его поисковая система нарушила закон о защите данных. Он заявил, что «технически невозможно восстановить одну фотографию» из данных, которыми владеет компания, «даже если мы разместим всю нашу базу данных в открытой сети».
Без наблюдения
Чтобы в полной мере использовать PimEyes, пользователям необходимо оформить один из трех типов платной подписки.
В условиях сайта говорится, что он предназначен для того, чтобы люди могли искать общедоступную информацию о себе.
«PimEyes не предназначен для слежки за другими и не предназначен для этой цели», — говорится в нем.
Но Большой Брат Уотч утверждает, что против этого нет никаких гарантий. Также высказывались опасения, что этот инструмент может быть использован для раскрытия настоящей личности секс-работников.
Однако г-н Гобронидзе утверждает, что «подразделение безопасности данных» PimEye отслеживает подозрительную активность, например, если пользователь мужского пола всегда ищет лиц женского пола или пользователь загружает фотографию ребенка .
И сайт позволяет людям отказаться от их изображений, появляющихся в результатах поиска.
Источник изображения, Getty Images
Компания утверждает, что есть положительное использование инструмента, сообщая BBC, что он:
- помогает журналистам-расследователям
- ведет переговоры с правоохранительными органами Германии, Италии, Великобритании и США для оказания помощи борьба с преступлениями против детей, торговлей людьми и терроризмом
- помогли женщинам и девочкам удалить тысячи изображений, связанных с порнографией без согласия
- работал с гуманитарными организациями по расследованию военных преступлений и преступлений против человечности в Украине
Однако еще один поисковик по распознаванию лиц оказался в юридическом тупике.
