Detekce a rozpoznání tváří: vím, kdo jsi!
19.3.2014, Milan Šurkala, článek
Detekce tváří se ve větším začala ve fotoaparátech používat zhruba před 7 lety. Dnes už vás fotoaparát i pozná. Problematika je ale širší, rozpoznávání tváří je velkém záležitostí i bezpečnosti a boji proti terorismu. Podívejme se na rozmach "Velkého Bratra".
Kapitoly článku:
- Detekce a rozpoznání tváří u fotoaparátů
- Jak to teda funguje?
- Historie využití za větší bezpečnost
- Jak velký je Velký Bratr?
- Lež má krátké nohy a upocený obličej
- Nejkrásnější žena je ta... průměrná?
- Závěr
Detekce a rozpoznávání tváří. To, co před desítkami let začalo jako vědecké bádání, dnes slouží ve všemožných oblastech lidské činnosti. Ať už se jedná o to, zda vám fotoaparát dokáže rozpoznat obličeje a správně zaostřit, nebo o to, že policie odhalí zločince nebo teroristu. Zajímavostí jsou i hrátky s obličeji, což dokládá např. letošní Experiment Miss, kdy vytvořili obličej typické Miss z posledních let a tvůrci si dokonce vsadili na jednu ze slečen, která podle nich a jejich aplikace má letos největší šanci vyhrát podle proporcí svého obličeje.
V dnešním článku se podíváme na problematiku detekce a rozpoznání tváří komplexněji, tedy zdaleka nejen u fotoaparátů, ale především v dalším ohledu jejího využití v bezpečnostních a jiných složkách. Jistě si vzpomenete i na seriál Anatomie lži (Lie to Me), který stavěl na rozpoznání nejrůznějších signálů těla včetně řeči obličeje. Podíváme se na tuto problematiku i na onu Miss. Víte, jaké ženy jsou nejkrásnější?
Nejprve by bylo dobré si ale definovat pojmy, a to konkrétně "detekci" a "rozpoznání" tváře. Detekce má za úkol zjistit, zda je v obraze obličej. Naproti tomu rozpoznání je v podstatě následující krok, má za úkol zjistit, "čí" je tento detekovaný obličej. Detekce tedy hledá obličeje, rozpoznání hledá identitu k obličeji.
Detekce tváří se ve větším začala u fotoaparátů používat zhruba okolo let 2007 až 2008 (první počátky této technologie ve fotoaparátech se ale objevily ještě několik let předtím). Její úkol je jasný, najít v obraze jakýkoli obličej a na něj zaostřit. Výsledkem by tedy měly být hezčí fotografie, kdy se už nestane, že by bylo zaostřeno na pozadí. Úspěšnost této funkce umí být různorodá, zpravidla má problém u tváří s brýlemi a nevoní ji tváře, které jsou více z profilu než zepředu. Zde samozřejmě záleží na konkrétní implementaci, některé fotoaparáty toto zvládají lépe, některé hůře.
Nejen detekce tváří pronikla do fotoaparátů. Počátkem roku 2009 přišel Panasonic ve svém modelu Lumix TZ7 (a mnoha dalších z tohoto období) s funkcí rozpoznání tváře. Fotoaparát tedy dokázal nejen najít tvář, ale přiřadit k ní i jméno. K tomu bylo potřeba nejprve danému člověku přiřadit ideálně alespoň tři fotografie, aby se na něj algoritmus rozpoznávání naučil. Marketingově to možná zabralo, nicméně v praxi to fungovalo jako skoro každý grafický algoritmus. Více či méně bídně.
Společnost Sony pak ve svých modelech Cyber-shot T200 a T70 ze září 2007 představila nejen detekci tváří, ale také detekci úsměvu. Závěrka se automaticky spustila, když byl detekován úsměv. Ve fotoaparátech šlo nastavit, zda má snímat už při úsměvu nebo přímo při smíchu a ve většině fotoaparátů této značky tato funkce jakž takž pracovala. Dnes už ve fotoaparátech najdete i detekci mazlíčků, detekci mrknutí a spoustu dalších "ptákovin". Podívejme se nyní ale na to, jak jsou vůbec tváře detekovány a rozpoznávány v reálném životě, tedy nejen ve fotoaparátech, ale i na bezpečnostních kamerách.
V dnešním článku se podíváme na problematiku detekce a rozpoznání tváří komplexněji, tedy zdaleka nejen u fotoaparátů, ale především v dalším ohledu jejího využití v bezpečnostních a jiných složkách. Jistě si vzpomenete i na seriál Anatomie lži (Lie to Me), který stavěl na rozpoznání nejrůznějších signálů těla včetně řeči obličeje. Podíváme se na tuto problematiku i na onu Miss. Víte, jaké ženy jsou nejkrásnější?
Detekce a rozpoznání tváře. Co to je?
Nejprve by bylo dobré si ale definovat pojmy, a to konkrétně "detekci" a "rozpoznání" tváře. Detekce má za úkol zjistit, zda je v obraze obličej. Naproti tomu rozpoznání je v podstatě následující krok, má za úkol zjistit, "čí" je tento detekovaný obličej. Detekce tedy hledá obličeje, rozpoznání hledá identitu k obličeji.
Detekce tváří se ve větším začala u fotoaparátů používat zhruba okolo let 2007 až 2008 (první počátky této technologie ve fotoaparátech se ale objevily ještě několik let předtím). Její úkol je jasný, najít v obraze jakýkoli obličej a na něj zaostřit. Výsledkem by tedy měly být hezčí fotografie, kdy se už nestane, že by bylo zaostřeno na pozadí. Úspěšnost této funkce umí být různorodá, zpravidla má problém u tváří s brýlemi a nevoní ji tváře, které jsou více z profilu než zepředu. Zde samozřejmě záleží na konkrétní implementaci, některé fotoaparáty toto zvládají lépe, některé hůře.
Nejen detekce tváří pronikla do fotoaparátů. Počátkem roku 2009 přišel Panasonic ve svém modelu Lumix TZ7 (a mnoha dalších z tohoto období) s funkcí rozpoznání tváře. Fotoaparát tedy dokázal nejen najít tvář, ale přiřadit k ní i jméno. K tomu bylo potřeba nejprve danému člověku přiřadit ideálně alespoň tři fotografie, aby se na něj algoritmus rozpoznávání naučil. Marketingově to možná zabralo, nicméně v praxi to fungovalo jako skoro každý grafický algoritmus. Více či méně bídně.
Společnost Sony pak ve svých modelech Cyber-shot T200 a T70 ze září 2007 představila nejen detekci tváří, ale také detekci úsměvu. Závěrka se automaticky spustila, když byl detekován úsměv. Ve fotoaparátech šlo nastavit, zda má snímat už při úsměvu nebo přímo při smíchu a ve většině fotoaparátů této značky tato funkce jakž takž pracovala. Dnes už ve fotoaparátech najdete i detekci mazlíčků, detekci mrknutí a spoustu dalších "ptákovin". Podívejme se nyní ale na to, jak jsou vůbec tváře detekovány a rozpoznávány v reálném životě, tedy nejen ve fotoaparátech, ale i na bezpečnostních kamerách.
