/Arcfelismerés
arcfelismeres

Arcfelismerés

Az arcfelismerés a biometrikus azonosítási módok közül egyre népszerűbbnek mondható. Ez főként a civil szektorban érhető tetten, ahol különböző okoseszközökbe építik be az ilyen típusú azonosítási eljárást. Az alábbiakban ezért az arcfelismerés folyamatával és különböző fajtáival foglalkozunk kicsit részletesebben.

Tudnivalók az arcfelismerésről

Az arcfelismerés technikai alapja, hogy az arcot formája és hőképe alapján lehet azonosítani. Emellett azonban érdekes lehetőség lehet a fül alapú azonosítás is a biometriában, ami szorosan kapcsolódik az arcfelismerés témaköréhez.

Az arc alapú felismerés egy úgynevezett passzív azonosítás, mivel nem igényli az ember aktív részvételét, mint a kézgeometria- vagy az ujjnyomat-ellenőrzés. Emellett diszkrét jellege lehetővé teszi a széleskörű felhasználását megfigyelő és biztonsági rendszerekben is. Ezek az összetett arcfelismerő rendszerek ugyanis képesek az:

  • az arcot felismeri,
  • a képet rögzíteni és
  • megfelelő eljárással a mintával összehasonlítani a tárolt értékekkel.

Ez lehetővé teszi magának a célszemélynek az azonosítását, illetve követését az adott területen.

Arcfelismerés folyamata

Az arc beazonosításának alapvetően két fázisa különböztethető meg:

  • az első fázis a keresés, amikor az arc jellegzetességét keresi,
  • a második fázisban, az ellenőrzés során elveti a követelményeknek nem megfelelő képeket.

Ezek a követelmények az arcokra jellemző vonások. A keresés legtöbbször az egészséges emberi bőr olyan színkódja alapján történik, amely nem fordul elő más tárgyakon. A bőrszínben a domináns a vörös és a zöld alapszín, a keresés a három alapszínből előállított vörös és zöld komponensek alapján történik. A megtalált, jelölt felületeket ezek után ellenőzi a szoftver aszerint, hogy az arcokra jellemző vonásokkal rendelkeznek-e vagy sem, és a téves képeket elveti. Az ellenőrzéskor különböző színre és mintázatra támaszkodó módszereket is alkalmazhat a rendszer.

Arcfelismerés módszerei

Az arc alapú azonosítás terén alapvetően kétféle módszer terjedt el:

  • a minta alapú arcfelismerés
  • a geometriai arcfelismerés

Minta alapú arcfelismerés

A minta alapú arcfelismerés esetében az arc vagy az arcrészletek (szem, ajkak, orr) képének korrelációját vizsgálják. Ennek lényege, hogy az arc globális tulajdonságait vetik össze a tárolt mintával.

Geometriai arcfelismerés

Geometriai arcfelismerés esetén az arc különböző részleteinek (szem, ajkak, orr, áll stb.) egymáshoz képesti elhelyezkedését és méretét elemzik. Ezen a téren fontos geometriai paraméterek többek között a:

  • a jobb és a bal szem két szélső pontja,
  • a jobb és a bal orrcimpa két szélső pontja,
  • a száj középpontja,
  • az áll jobb és bal sarkának vízszintes pozíciója,
  • az áll közepének függőleges pozíciója,
  • a jobb és a bal szemöldök függőleges pozíciója,
  • a jobb és a bal fülcimpa vízszintes pozíciója.

Speciális arcfelismerési módszerek

A fenti módszereken túl, találkozhatunk egészen más típusú megközelítésekkel is, amik az emberi arc jellegzetességeinek azonosítására építenek. Ilyen módszer többek között az:

  • infrakamerás azonosítás,
  • fül alapú azonosítás.

Arcfelismerés infratartományban

Az arcthermogramm olyan felvétel, amely infrakamerával készítenek végigpásztázva az arcot, és annak hőtérképét mutatja. A kép egyedi, így kombinálva nagybonyolultságú mintaazonosító algoritmussal – ez ellenőrzi a relatív hőmérsékletkülönbségeket az arcon –, olyan technikát kínál, amely független a kortól, az egészségi állapottól, de még a test hőmérsékletétől is. Ennek a módszernek az előnye, hogy az egypetéjű ikreknek sem egyforma az erezetük az arcukon, ezért a kialakuló hőkép sem lehet egyforma. Ráadásul az arcthermogramm teljes sötétségben is képes az azonosításra. Ugyanakkor hátránya, hogy érzékeny a háttérben lévő hősugárzására.

Fül alapú azonosítás

A fül alapú azonosítás a biometria új ága lehet, lévén, eddig ilyen eszközt még nem fejlesztettek ki. Az azonosítás előfeltétele az, hogy a fülről megfelelő felbontású képet lehessen felvenni, ami azonban olykor nehézségekbe ütközhet. Elég arra gondolnunk, hogy a legtöbb ember fülét részben vagy egészben haj takarja, vagy az illető például sapkát hord, így az álcázás könnyen megoldható.

Abban az esetben, ha a fülnek csak kis részlete takart, lehetőség van a haj felismerésére és a képből való szűrésére, például hőkép segítségével.

Az  infrakamerás azonosítás természetesen jóval elterjedtebb, de a jövőben nem elképzelhetetlen, hogy a fül alapú azonosítás is elterjed módszer lehet.

Összegezve

Az arcfelismerés esetében tehát konkrét minta, vagy adott pontoknak való megfeleltetés alapján is történhet az azonosítás. A módszer mivel relatív biztonságos és gyors azonosítást tesz lehetővé, így nem meglepő, hogy a gazdasági és a civil szférában is egyre népszerűbbé válik.