Generic placeholder image

تاریخچه فناوری تشخیص چهره

 تاریخچه فناوری تشخیص چهره

·        مقدمه

سیستم تشخیص چهره ، فناوری است که می تواند شخص را از طریق یک تصویر دیجیتال یا یک قاب فیلم از یک منبع ویدیویی شناسایی یا تأیید کند. چندین روش وجود دارد که در آنها سیستم های تشخیص چهره کار می کنند ، اما به طور کلی ، آنها با مقایسه ویژگی های انتخاب شده صورت از تصویر داده شده با چهره های موجود در یک پایگاه داده کار می کنند. همچنین به عنوان یک برنامه کاربردی مبتنی بر هوش مصنوعی بیومتریک توصیف می شود که می تواند با تجزیه و تحلیل الگوهای مبتنی بر بافت و شکل صورت فرد ، شخص را به طور منحصر به فرد شناسایی کند.

·        چگونگی تشخیص یک چهره
 در حالی که در ابتدا  این فناوری نوعی برنامه رایانه ای بود ، در چند وقت اخیر در سیستم عامل های تلفن همراه و در سایر اشکال فناوری مانند رباتیک ، کاربردهای گسترده  ای از ان  را شاهد بوده ایم.این فناوری به طور معمول به عنوان کنترل دسترسی در سیستم های امنیتی استفاده می شود و می توان آن را با سایر بیومتریک ها مانند سیستم تشخیص اثر انگشت یا چشم عنبیه مقایسه کرد. اگرچه دقت سیستم تشخیص چهره به عنوان یک فناوری زیست متریک کمتر از تشخیص عنبیه و تشخیص اثر انگشت است ، اما به دلیل  عدم تماس  با فرد، به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد. اخیراً، به عنوان ابزاری برای شناسایی و بازاریابی تجاری نیز مورد استفاده قرار میگیرد . 
از از جمله موارد دیگر برنامه های کاربردی می توان به تعامل پیشرفته انسان و کامپیوتر، نظارت تصویری ، نمایه سازی خودکار تصاویر و پایگاه داده ویدئو ، اشاره کرد.برخی از الگوریتم های تشخیص چهره با استخراج نشانه ها یا ویژگی هایی از تصویر صورت ، ویژگی های صورت را شناسایی می کنند. به عنوان مثال ، یک الگوریتم ممکن است موقعیت نسبی ، اندازه و  یا شکل چشم ، بینی ، استخوان های گونه و فک را تجزیه و تحلیل کند. سپس از این ویژگی ها برای جستجوی تصاویر دیگر با ویژگی های منطبق استفاده می شود.

·       از ابتدا تا کنون در باره تشخیص

اولین تجربیات مربوط به تشخیص چهره را می توان به سال های 1960 دانست که به روش های ترسیمی اشاره داشتند هیچ کس در آن زمان نمی توانست کاملا تصور کند که نیم قرن بعد، نرم افزار تشخیص چهره می تواند در همه جا مورد استفاده پلیس ها، متخصصان امنیتی، دولت و یا حتی به عنوان یک کلمه عبور در دستگاه های حضور و غیاب تشخیص چهره مورد استفاده قرار گیرد. تشخیص چهره یک فناوری بیومتریک است ، در حال حاضر مایکروسافت از نرم افزار شناسایی صورت برای احراز هویت در ویندوز 10 استفاده می کند در همین حال، محققان در آلمان در حال توسعه فناوری های جدید تشخیص چهره هستند که می تواند در تاریکی چهره افراد را تشخیص دهد.

·        بررسی برخی از پروژه های تشخیص چهره

در طی سالهای 1964 و 1965 ، بلدسو ، به همراه هلن چان و چارلز بیسون ، با استفاده از رایانه برای شناسایی چهره انسانها کار کردند . اما چون بودجه توسط یک آژانس اطلاعاتی بدون نام تأمین می شد که اجازه تبلیغات را نمی داد ، تعداد کمی از آثار منتشر شد. بر اساس منابع موجود ، مشخص شد که روش اولیه ،شامل علامت گذاری دستی نشانه های مختلف صورت مانند مراکز چشم ، دهان و غیره  بوده است. فواصل بین نشانه ها نیز به طور خودکار محاسبه و برای تعیین هویت بین تصاویر مقایسه می شود.
 این روش تشخیص به دلیل تنوع زیاد در چرخش و کج شدن سر ، شدت و زاویه نور ، حالت چهره ، پیری و غیره دشوار می بود .

Woody Bledsoe, 1966   

این پروژه  تعامل بین انسان-ماشین بود زیرا انسان مختصات مجموعه ای از ویژگی ها را از عکس ها استخراج می کند ، سپس توسط کامپیوتر برای شناسایی استفاده می شود. این اپراتورها می توانستند در هر ساعت حدود 40 تصویر پردازش کنند. هنگام ساخت پایگاه داده ، نام شخص موجود در عکس با لیستی از فواصل محاسبه شده (فواصل بین دوچشم ،ابرو، دهلن و. بینی و ..) و در کامپیوتر ذخیره می شد.

در حدود سال 1997 ، سیستمی که توسط کریستف فون در مالسبورگ و دانشجویان تحصیلات تکمیلی دانشگاه بوخوم در آلمان و دانشگاه کالیفرنیای جنوبی در ایالات متحده ایجاد شد، عملکرد بهتری نسبت به سیستم های موسسه فناوری ماساچوست و دانشگاه مریلند در رتبه بعدی داشت.سیستم بوخوم از طریق بودجه آزمایشگاه تحقیقات ارتش ایالات متحده توسعه یافت. این نرم افزار به عنوان ZN-Face فروخته شد و توسط مشتریانی مانند دویچه بانک و اپراتورهای فرودگاه ها و سایر مکان های شلوغ مورد استفاده قرار گرفت. این نرم افزار "به اندازه کافی قوی بود تا بتواند از نمای کمتری از چهره استفاده کند. همچنین می تواند از طریق موانع شناسایی سبیل ، ریش ، مدل موهای عوض شده و عینک - حتی عینک آفتابی" از طریق موانع مختلف شناسایی شود.

در سال 2006 ، عملکرد جدیدترین الگوریتم های تشخیص چهره در چالش بزرگ شناسایی چهره (FRGC) ارزیابی شد.
 در این آزمایشات از تصاویر چهره با وضوح بالا ، اسکن صورت 3 بعدی و تصاویر عنبیه استفاده شده است. نتایج نشان داد که الگوریتم های جدید 10 برابر دقیق تر از الگوریتم های تشخیص چهره در سال 2002 و 100 برابر دقیق تر از الگوریتم های سال 1995 هستند. برخی از الگوریتم ها توانستند از شرکت کنندگان انسانی در شناخت چهره پیشی بگیرند و می توانند دوقلوهای یکسان را شناسایی کنند.

·        جمع بندی

فناوری تشخیص چهره که در این روز ها یکی از داغ ترین مباحث هوش مصنوعی شده است و انسان را ملزم به استفاده از خود کرده ، قوانین و حقوق استفاده را نیز تا حدودی از گذشته تا به امروز به همراه داشته . حال تکامل

این دانش روز به روز با سرعت بیشتری در حال انجام است و با این پیشرفت نیاز های بیشتری نیز ایجاد خواهد کرد. باید دید که پاسخگویی به این نیاز ها بر اساس این فناوری در آینده نیاز به تغییر روش و فرآیند خواهد داشت یا خیر ؟