Hệ thống nhận diện khuôn mặt hoạt động như thế nào?

By TOKEN START July 4th, 2019

Hệ thống nhận dạng khuôn mặt là một ứng dụng máy tính tự động xác định hoặc nhận dạng một người nào đó từ một bức hình ảnh kỹ thuật số hoặc một khung hình video từ một nguồn video. Một trong những cách để thực hiện điều này là so sánh các đặc điểm khuôn mặt chọn trước từ hình ảnh và một cơ sở dữ liệu về khuôn mặt.

Tìm hiểu cách hoạt động?

Trước hết, để có thể phân tích khuôn mặt và nhận diện, cần phải tách khuôn mặt ra khỏi khung cảnh còn lại trước đã
Tiếp đến, chính là việc phân tích gương mặt. Chúng ta nhận diện gương mặt mọi người qua các đặc điểm, hệ thống nhận diện cũng vậy, nhưng nó thực hiện đánh giá các đặc điểm ở 1 level cao hơn, chính xác hơn là việc cảm nhận bằng mắt như của chúng ta, vì thị giác có thể bị đánh lừa. 
Mỗi khuôn mặt đều có nhiều điểm mốc, những phần lồi lõm tạo nên các đặc điểm của khuôn mặt. Các hệ thống nhận diện gương mặt định nghĩa những điểm này là những điểm nút. Mỗi mặt người có khoảng 80 điểm nút. Có thể nhận diện một số điểm nút như sau:

  • Khoảng cách giữa hai mắt.
  • Chiều rộng của mũi.
  • Độ sâu của hốc mắt.
  • Hình dạng của xương gò má.
  • Độ dài của xương hàm.

Ứng dụng thuật toán

Một số thuật toán nhận dạng khuôn mặt xác định các đặc điểm khuôn mặt bằng cách trích xuất các ranh giới, hoặc đặc điểm, từ một hình ảnh khuôn mặt của đối tượng.

Từ đó các thuật toán sẽ trích xuất được các thông tin, và những tính năng này sau đó được sử dụng để tìm kiếm các hình ảnh khác với các tính năng phù hợp. Trong trường hợp sử dụng để nhận diện, cần phải lưu lại thông tin khuôn mặt để ghi nhớ trước. Các thuật toán sẽ đơn giản hóa một tập các hình ảnh khuôn mặt và sau đó nén dữ liệu khuôn mặt, chỉ lưu dữ liệu hình ảnh nào là hữu ích cho việc nhận dạng khuôn mặt.

Khi đó, muốn nhận diện sẽ so sánh hình ảnh mấu với các dữ liệu khuôn mặt đã lưu.

Các thuật toán nhận dạng có thể được chia thành hai hướng chính, là hình học, đó là nhìn vào tính năng phân biệt, hoặc trắc quang (đo sáng), là sử dụng phương pháp thống kê để ‘chưng cất’ một hình ảnh thành những giá trị và so sánh các giá trị với các mẫu để loại bỏ chênh lệch.

Tuy nhiên, các trường hợp nhận diện thường không phải lúc nào cũng được đo đạc trong môi trường ổn định, có thể bị ảnh hưởng ngay chỉ bởi sự thiếu sáng, hay góc nghiêng của khuôn mặt, do đó ảnh hưởng đáng kể đến độ chính xác của kết quả.