Предъявите лицо
Украинские ученые разработали собственную систему видеонаблюдения, которой заинтересовались американцы и служба безопасности Верховной Рады. Электронный охранник будет узнавать постоянных посетителей в лицо не хуже, чем это делает хорошо знакомый вахтер на входе.
Вместо замка, на двери рабочего кабинета Вячеслава Мацелло в Международном научно-учебном центре информационных технологий и систем (на территории кибцентра) висит видеокамера, под ней зеленая кнопка и динамик. Он подходит к ней и нажимает на кнопку. Включается камера, из динамика слышно: "Здравствуйте, Вячеслав Васильевич. Проходите". Через секунду отворяется дверь. Я также пытаюсь войти в кабинет. "Извините, я вас не знаю", – не пускает камера.
Это устройство называется "Видеосекьюрити". Оно состоит из двух частей: сенсорного блока (камеры, которая висит на двери) и управляющей системы. Первый подключается ко второму, причем к одному такому блоку можно подсоединить до 16 камер. Управляющий блок подсоединяется к компьютеру, где обрабатываются увиденные камерой лица. Стоить этот набор будет сущие копейки – примерно $150-200.
11 эталонов одного лица.
"Последние 10 лет активно развиваются так называемые биометрические системы идентификации личности, – рассказывает Вячеслав Мацелло. – То есть, компьютер узнает человека по личным, присущим только ему, признакам: отпечаткам пальцев, радужной оболочке глаза, наконец, по голосу. Но я считаю, что наиболее естественный способ узнавания человека – это его лицо. Ведь именно так мы, собственно, узнаем друг друга".
Мацелло возглавляет в центре отдел распознавания образов. Цель ученых – научить компьютер не просто воспринимать и воспроизводить изображения, а узнавать и понимать их так, как это делает человек.
Первый образец "Видеосекьюрити" был создан три года назад, его запатентовали и повезли на популярную IT-выставку CeBIT в Ганновере в 2006 г. Там новинку отметили специальной грамотой, а чуть погодя американская фирма, занимающаяся идентификацией людей на видео, приобрела право на использование украинской технологии при изготовлении своих устройств. Но авторские права на использование "Видеосекьюрити" в системах безопасности наши ученые не потеряли.
Чтобы научить систему распознавать людей, создается база данных так называемых эталонных лиц. Для этого на фотографии лица автоматически вырезается информативная часть, а именно область, захватывающая губы, нос и глаза. Но при сравнении реального изображения с эталонным, возникает ряд проблем. В зависимости от того, на каком расстоянии от камеры стоит человек, под каким углом он наклонил голову, наконец, горит ли свет в коридоре, система может и не узнать посетителя. Как быть?
Система находит центры зрачков и по расстоянию между ними оценивает как далеко от камеры стоит человек, а по углу наклона линии, соединяющей центры, – поворот и наклон головы. Чтобы повысить степень узнаваемости, разработчики научились создавать по стереопаре изображений (то есть, два изображения одного предмета, полученные с разных точек) трехмерную модель. На ее основе создаются 11 эталонных изображений с наиболее популярными наклонами головы. Все это вносится в базу данных для конкретного посетителя.
Для банка не подойдет, а для Верховной Рады в самый раз.
В конечном итоге в 85% случаев система правильно узнает человека. Примерно в 15%, если он закрыл глаза или слишком сильно повернул голову, она может его не узнать, не говоря уже о том, чтобы отпустить или сбрить усы. Но система обучаема: новая картинка добавляется в базу данных, и в следующий раз при таком повороте головы и таком же освещении дверь перед этим человеком откроется.
"Но в 1 случае из 1000 система впускает человека, которого нет в базе, – признается Вячеслав Мацелло. – Хотя если она так ошиблась, то эталон незнакомца можно добавить в черный список. Тем не менее это достаточно высокие показатели. На CeBIT я видел сверхнадежную швейцарскую систему, предназначенную для банков. Там используется специальная аппаратура и другая технология. Но и стоит эта система €20 тыс. за 1 комплект. Наша же на порядок дешевле. Да, в банк я бы ее не поставил, но для доступа в помещение она подойдет. Подобных отечественных устройств на украинском рынке нет, так что мы вполне можем занять эту нишу".
На сегодняшний день львовский завод "Электрон" изготовил 20 образцов "Видеосекьюрити". Один экземпляр сейчас изучается в управлении компьютеризированных систем Верховной Рады, другой – в МВД.
Однако эта и многие другие разработки наших ученых недоступны широкому кругу потребителей. Причины банальны: НАН Украины – некоммерческая структура и практически не занимается продвижением того, что изобретено в стенах НИИ.
Источник: Компания "Гротек"