Юз тасвири бўйича шахсни идентификация қилиш методлари ва алгоритмлари

FindFace дастурий мажмуаси. FindFace дастурий мажмуаси Россиянинг NtechLab компанияси томонидан ишлаб чиқилган. Ушбу тизим юз тасвирига оид амалиётларни бажаришда унумдорлик ва сифат жиҳатдан энг тезкор ва аниқ ишлайдиган, 20000000 фотосуратларни ўқитиб бойитилган чуқур нейрон тармоқлар технологиялардан фойдаланади. Бу эса юз орқали таниб олишда тезлик ва аниқлиликни янги даражага олиб чиқди. 2017 йилда Америка стандартлар ва технологиялар институти (NIST) томонидан ўтказилган дунё бўйлаб етакчи 14 юз орқали шахсни таниб олиш компанияларининг алгоритмлар ичида тезкорлиги ва аниқлилиги бўйича биринчи ўринни эгаллаган. Хатолик даражаси бунда 1/1000000. Агар маълумотлар базасига 10000 дан кўп элемент киритилса аниқлилик даражаси 95% дан ортади [23]. Қуйида FindFace тақдим этадиган асосий хусусиятлари келтирилган:

• 
  юз соҳасини аниқлаш;
  
• 
  юз тасвири асосида шахсни текшириш;
  
• 
  идентификация қилиш;
  
• 
  эмоция фарқлаш;
  
• 
  жинс ва ёш аниқлаш;
  
• 
  реал вақт режимидаги видео билан ишлаш.
  

FindFace дастурий мажмуаси тақдим этадиган дастурий иловалар тўплами:

• 
  FindFace Cloud API;
  
• 
  FindFace Security;
  
• 
  FindFace Enterprise Server SDK.
  

FindFace Cloud API - бу REST API интерфейсига эга бўлиб, фойдаланувчи илова томонидан ишга туширилади. Лекин бу маҳсулотни ҳозирча юз орқали таниб олиш учун график интерфейс (GUI) мавжуд эмас. Лекин фойдаланувчиларга қўшимча қулайлик яратиш мақсадида веб муҳит ҳам ишлаб чиқилган бўлиб, бунинг ёрдамида фойдаланувчилар исталган жойдан балансини текшириш, пул тўлаш, сўровлар хисоби, тўловлар тарихи каби амалларни бажаришлари мумкин. FindFace Cloud API дастлабки 14 кун давомида бепул фойдаланиш мумкин.
FindFace Security - йирик давлат ташкилотлари, молия ва банк идоралари, меҳмонхоналар хавфсизлик хизматларини такомиллаштириш учун тавсия қилинади. FindFace Security жорий вақтда келаётган видеооқимдан юз соҳасини аниқлайди ва таниб олади. Агар қидирувдаги ёки жиноят содир этган шахс камерага тушса, 5 сония ичида хавфсизлик идораларини огоҳлантиради. Сервер ёрдамида “қора рўйхат” ёки “оқ рўйхат” тузиш мумкин.
FindFace Enterprise Server SDK 2.0 ёрдамида фойдаланувчи ўз тизимни ўзининг локал тармоғида ишлатиши мумкин. Бунда фойдаланувчининг барча маълумотлари ўзининг локал тармоғида сақланади. FindFace Enterprise Server SDK 2.0 REST API ёрдамида ҳар қандай мобил, веб ёки компьютер иловага осон интеграция бўлиш имконини беради. FindFace Enterprise Server SDK 2.0 янги версияси тасвир орқали шахс жинсини 99% ва ёшини 3 ёш оралиқда 95% тўғри аниқлайди. Юз тасвирини ҳажми минималлаштирилгани (1,28 КБ) жуда юқори тезликда қидирув тизимини ишлашига замин яратди. Ярим сония ичида бир миллиард файлни ўз ичига олган базадан керакли тасвирни қидириб топиш имконини беради ва бу тезлик натижа аниқлигига хеч қандай таъсир ўтказмайди.
FaceR. Animetrics компанияси ўзиниг FaceR оиласига мансуб тизимларини ишлаб чиққан бўлиб, улар 2D моделдаги тасвирларни 3D моделга айлантиришга асосланган. Унинг мижозлари АҚШ ички ишлар вазирлиги, қуролли кучлари ва турли давлатларнинг полиция хизматлари ҳисобланади. Асосий махсулоти веб муҳитда орқали юзнинг биометрик белгиларини аниқлайдиган FaceR Identity Management System (FIMS) бўлиб, бир ёки бир қанча мижозларга хостинг тизими ёки булут тизими орқали хизмат кўрсатади. Бу эса мижозларга смартфон, планшет ёки компьютерларидан қулай ҳолатда фойдаланиш имконини беради. FIMS MYSQL ва NoSQL да ҳам бирдек ишлай олади. Бу тизим тармоқ орқали тасвирларга ишлов беради ва таниб олиш масалаларини ечади. Тизимнинг лицензиялаш фойдаланувчиларнинг ўсиб бориш тартибида белгиланади. Биринчи турдаги лицензиялаш 10 000 фойдаланувчи ўз ичига олади.
Ишлаб чиқарувчилар FIMS га қўшимча VideoID иловасини бириктирган ва бу илова видеокузатув тизимлари учун самарали натижа бермоқда. Ушбу веб илова веб камера ва IP камерадаги видео кетма-кетликни узатиш хамда юзларни солиштириш ва таҳлил қилинган натижаларни намоён қилади. VideoID ни идентификация қилаш ёки солиштиришлар рўйхати кўриш учун фойдаланиш мумкин. Яна бир солиштирилган тасвирлар рўйхатини кўриш учун қулай бўлган илова бу FaceR Mobil ID бўлиб, бу iOS ва Android тизимлари орқали (камида 3G, 4G ёки, WiFi) тасвирларни олиш ва таҳлил қилиш имконини беради. Бундан ташқари компания FaceR Facengine SDK тизимини ҳам ишлаб чиққан бўлиб, FIMS интеграция қилган ҳолда бошқа дастурлаш тилида янги илова яратиш мумкин. FaceR тасвирларни 3D ўлчамга айлантириб солиштиради. Шунинг учун битта олд камера орқа +45⁰ дан -45⁰ гача бурчак остидаги тасвирларни ҳам таниб олиш имкониятига эга. Одатда намунадаги тасвир файлининг хажми 6 kb ва бу тасвирларни солиштириш тезлигига таъсир ўтказмайди лекин ишлатилаётган булут тизимининг архитектураси, сервернинг дастурий ва техник таъминоти бевосита тасвирларни таҳлил қилиш жараёнига таъсир ўтказади [24].
Notiface II – FACE-TEK компанияси томонидан ишлаб чиқилган бўлиб, у юқорида кўриб ўтилган тизимларга қараганда бир қанча чекланган имкониятлар тасвирларни солиштириш амалларини бажаради. Мисол учун бу тизим одатда замонавий IP камераларга қараганда пастроқ сифатли CCTV ( closed-circuit television camera) камераларни қўллаб-қувватлайди. Базадаги тасвирлар оператор ёрдамида танлаб олинади. Бунинг учун солиштирилаётган суратлар ҳар сафар алоҳида ойнада намоён бўлади. Notiface II мақсади кириш-чиқиш тизимларини назорат қилишда ва юз орқали идентификация қилишга мўлжалланган бўлиб, эски қурилмаларда ва аксарият ҳолларда ривожланаётган давлатларда кўпроқ фойдаланилмоқда [25].
Acsys FRS. Канаданинг Acsyss Biometrics компанияси ўзининг Acsyss FRS юз орқали таниб олувчи дастурий маҳсулотини ва SDK тизимини ишлаб чиққан. Тизим архитектураси бир қанча компьютерлардан ташкил топган бўлиб, биометрик маълумотларни қабул қилиш ва қайта ишлаш марказий сервер ёрдамида амалга оширилади. Сервер асинхрон равишда мижоз компьютерлардаги маълумотлар билан бойитилиб борилади. Acsyss FRS SDK Windows операцион тизими қўллаб-қувватлайдиган Visual C++ 6.0 (ёки ундан юқори), Visual Basic 5.0 (ёки ундан юқори), Borland Delphi 5.0 (ёки ундан юқори) тиллари билан интеграция бўлади. Шунингдек, SDK билан BioApi ҳам ишлаб чиқилган бўлиб, муайян қоидалар асосида бошқа тизимларга интеграция қилиш имкони яратилган.
Acsyss FRS SDK иккала ҳолатда - ҳам расм файлидан, ҳам видеокузатув тизимидан фойдаланувчилар рўйхатини ҳосил қилади. Агар сурат файлидан шаблон яратиш керак бўлса, сурат ҳажми 4kb, агар видеодан яратса шаблон ҳажми 8kb бўлиши лозим. Белгиларни ажратиб олиш кўзларнинг жойлашувидан келиб чиқиб амалга оширилади. Тасвирларни солиштириш учун якка суратдаги юзнинг кўзлар орасидаги масофаси 40 пиксел, видеодаги тасвирнинг кўзлар орасидаги масофаси 15 пиксел бўлиши талаб этилади. Тасвирларни солиштириш тезлиги ҳам шаблонларнинг турига қараб амалга оширилади. Бир компьютердаги якка суратларни солиштириш тезлиги сониясига 100000 тани ташкил этса, видео орқали солиштирганда бу кўрсаткич 25 000 тани ташкил этади. Ишлаб чиқарувчиларни йўриқномалари бўйича тизим реал вақт режимида (30 кадр/сония) 16 та фойдаланувчининг ҳаракатларини аниқлаш имкони берилган. Лекин шуни такидлаб ўтиш керакки, фойдаланувчиларнинг ҳаракатларини аниқлаш мижоз компьютерларга ва шаблонларни солиштириш тезлиги марказий сервернинг параметрларига боғлиқ. Acsys архитектураси 4000 тагача мижоз компьютердан иборат ва 1000 000 га яқин фойдаланувчиларни қўллаб-қувватлайди. Ҳар бир мижоз компьютер 16 тагача видеооқимни таҳлил қилиб боради, жорий вақт режимида ишлаганда бу кўрсаткич бундан ҳам пастроқ бўлиши мумкин [26].