نرم افزار تشخیص چهره رخ نگار

تشخیص و شناسایی چهره به صورت دقیق و هوشمند

سامانه تشخیص چهره رخ نگار

سامانه تشخیص چهره رخ نگار

نرم افزار تشخیص چهره رخ نگار محصول شرکت هوش داده مهتاب، با بهره گیری از الگوریتم های هوش مصنوعی و پردازش تصویر توانایی تشخیص و شناسایی چهره ی افراد با دقت بالایی را دارد.

تکنولوژی های استفاده شده

قابلیت اتصال سامانه تشخیص چهره رخ نگار به راهبند (گیت)

تشخیص چهره با ماسک و اتصال به گیت

اتصال خودنگار به راهبند

تشخیص چهره بدون ماسک و اتصال به گیت

نمایش زنده 

نرم افزار تشخیص چهره رخ نگار چگونه کار می کند؟

الگوریتم ها و روش های متعددی جهت تشخیص و شناسایی چهره ی افراد در سامانه ی تشخیص چهره وجود دارد. هر کدام از این الگوریتم ها راهکار خود را برای شناسایی چهره ی افراد دارند. اما در کنار تفاوت در هر الگوریتم به طور کلی می توان مراحل زیر را برای آن در نظر گرفت:

شناسایی چهره: چهره یا چهره ها در تصویر شناسایی می شوند و معمولا با استفاده از یک کادر مشخص می شود که چهره ی انسان در تصویر وجود دارد.

استخراج ویژگی های چهره: ویژگی های چهره که می تواند فاصله ی چشم ها، فرم بینی، گوش، لب، چانه و اطلاعات دیگر باشد به صورت داده های دیجیتال استخراج می شوند تا از طریق همین ویژگی ها ها هویت افراد مشخص گردد.

تشخیص چهره: با تطبیق ویژگی های چهره با چهره های ذخیره شده در پایگاه داده، فرد موجود در تصویر شناسایی می شود و هویت فرد توسط سامانه تشخیص چهره مشخص می گردد.

مقایسه ی نسخه های مختلف نرم افزار تشخیص چهره رخ نگار

قابلیتکنترل تردد استانداردکنترل تردد سازمانینظارتیسفارشی سازی
شناسایی چهره
گزارش گیری
جستجو بر اساس تصویر در بین تردد ها
جستجو بر اساس تصویر در بین اعضا
اتصال به گیت قابل اضافه شدن
تخمین سن و جنسیت قابل اضافه شدن
تشخیص زنده بودن تصویر قابل اضافه شدنقابل اضافه شدن
تشخیص ماسک قابل اضافه شدن
تشخیص حالت چهره قابل اضافه شدن
قابلیت ترکینگ
حداکثر تشخیص همزمان۳۵۲۰بیش از ۲۰ نفر

نحوه ارتباط با نرم افزار رخ نگار

نحوه ارتباط با سامانه تشخیص چهره رخ نگار

به محض قرارگیری خودرو مقابل دوربین پلاک آن شناسایی و اطلاعات آن به صورت بی درنگ (Real Time) به برنامه مورد نظر به صورت Event ارسال می گردد.

در این روش به استفاده از تعدادی API از قبیل APIهای تعریف عضو، تعریف دوربین، جستجو، تنظیمات و… با هسته پلاک خوان ارتباط برقرار می شود و علاوه بر استفاده از هسته نرم افزار پلاک خوان می توان واسط کاربری کاملا سفارشی خودتان را توسعه دهید.

در این روش میتوانید به صورت مستقیم به لاگ های ثبت شده مرتبط با هر تردد در دیتابیس دسترسی داشته باشید.

ویژگی های رابط کاربری نرم افزار تشخیص چهره رخ نگار

صفحه ی اعضا

در این صفحه تمامی اعضایی که از مقابل دوربین تشخیص چهره عبور کرده اند قابل مشاهده هستند. همچنین امکان یافتن اعضا بر اساس کد پرسنلی نیز در این صفحه وجود دارد.

مجوز

در این صفحه امکان تعریف مجوزها برای هر یک از اعضا و کارکنان وجود دارد. مجوز به صورت دائمی، روزانه، هفتگی و ساعتی قابل تعریف است.

مجوزها

تصویر زنده

در صفحه ی تصویر زنده سامانه تشخیص چهره، امکان دیدن ویدئوی ارسال شده از دوربین و مشخصات افراد شناسایی شده وجود دارد. به محض اینکه فردی از مقابل دوربین عبور می کند، مشخصات او در لیست وارد می شود. همچنین امکان کلیک بر روی هر یک از افراد موجود در لیست برای مشاهده ی اطلاعات کامل تر نیز فراهم شده است.

نمایش زنده

گزارش گیری

به منظور دریافت و مشاهده ی اطلاعات ترددها می توان از این قسمت استفاده کرد. در سامانه تشخیص چهره امکان گزارش گیری بر اساس فیلدهایی مانند تاریخ، ساعت، جنسیت، حداقل سن و حداکثر سن وجود دارد.

می توان از قسمت گزارش گیری، جستجو بر اساس تصویر یا عضو نیز انجام داد. با دادن یک تصویر، تمامی تصاویری که مشابه با تصویر ورودی است یافته و نمایش داده می شوند.

گزارش

تنظیمات پیشرفته

در این قسمت تنظیمات مرتبط با فرایند تشخیص چهره مانند دقت تشخیص و شناسایی مشخص می گردد.

تنظیمات پیشرفته

سفارشی سازی

در این بخش از نرم افزار، تنظیمات عمومی مانند نام کاربری و رمز عبور و قسمت هایی که کاربر نرم افزار مجاز به دسترسی به آن ها تعیین می گردد.

سفارشی سازی

سوالات مرتبط به نرم افزار تشخیص چهره رخ نگار

نرم افزار تشخیص چهره با چه تعداد تصویر و با چه شرایط آموزش دیده است؟

این نرم‌افزار با حدود ۵۲ میلیون تصویر متعلق به حدود ۱میلیون و ۶۰۰هزار نفر آموزش دیده است. اندازه بردار مولفه ۵۱۲ است و در حالتی می‌تواند ۱۰۲۴ نیز باشد.

آیا نرم افزار تشخیص چهره برای حل مساله ماسک و عینک و کلاه و ریش راه حلی دارد؟

تصاویر استفاده شده در آموزش این نرم‌افزار با دوربین های مختلف، در شرایط نوری مختلف، در زاویه های مختلف، در سنین مختلف، و با پوشش‌های مختلف (ماسک، عینک، کلاه، ریش) و با حالت‌های صورت مختلف (عصبانی، چشم بسته، خندان و …) و آرایش های مختلف ثبت شده اند. بنابراین نرم‌افزار نسبت به موارد یاد شده تا حد زیادی مقاوم است.

توضیح دیگر اینکه هنگام آموزش مدل سعی شده است تا بیشتر ویژگی‌هایی که چهره‌ها را از یکدیگر تفکیک می‌کنند را استخراج کنیم. این ویژگی‌ها در مولفه هایی مانند پیشانی، چشم ها، بینی، گونه، لب‌ها و چانه وجود دارند. بنابراین اگر مثلاً پیشانی یک شخص به گونه‌ای متمایز از سایر افراد باشد ما آن شخص را حتی با عینک آفتابی و ماسک نیز شناسایی خواهیم کرد. در رابطه با سایر مولفه ها نیز به این صورت عمل می شود.

تا چه تعداد تفکیک چهره برای سیستم از دقت عملکرد کم نمی کند؟

بستگی به اعضای تعریف شده دارد. به عنوان مثال Apple ID ادعا دارد که خطای باز شدن گوشی یک در یک میلیون است. این ادعا زمانی صحیح است که این یک میلیون نفر به صورت تصادفی از بین ۸ میلیارد نفر انتخاب شوند. زمانی که بخواهیم این یک میلیون نفر را از بستگان درجه یک، خصوصا در خانواده‌هایی که چند قلو دارند، انتخاب کنیم شاید به یک در ۲۰ نفر هم نرسد.

در فضای شناسایی چهره معیار خطا TAR@FAR است. به عنوان مثال TAR@FAR ۱۰-۵  به این معنی است که حداکثر یک خطا به ازای هر ۱۰۰،۰۰۰ نفر قابل پذیرش است. TAR مخفف True Accept Rate و FAR مخفف False Accept Rate است. برای ارزیابی مدل ها از مجموعه داده استاندارد IJB-C استفاده شده است. این مجموعه داده شامل تصاویر چهره افراد در شرایط متنوعی از جمله تغییرات نور، جلوه‌های مختلف، تغییرات مو، وضوح ومی‌شود. از این مجموعه داده برای ارزیابی عملکرد الگوریتم‌ها و سیستم‌های تشخیص چهره در شرایط واقعی استفاده می‌شود. این مجموعه داده شامل ۱۳۸۰۰۰ تصویر متعلق به ۳۵۳۱ عضو است. با در نظر گرفتن معیار TAR@FAR ۱۰-۴ دقت شناسایی ۹۷.۵۵٪ است. در صورتی که اگر مجاز باشیم از هر یک میلیون نفر یک نفر را به اشتباه شناسایی کنیم دقت در حدود ۹۲درصد خواهد بود. به این معنی که اگر یک میلیون نفر در سیستم عضو داشته باشیم و فقط مجاز باشیم یک نفر را اشتباه شناسایی کنیم، از یک میلیون نفری که مقابل دوربین قرار میگیرند ۹۲۰هزار نفرشان می‌توانند از سیستم با موفقیت عبور کنند. در صورتی که خطای مجاز را افزایش دهیم دقت نیز بیشتر خواهد شد.

لازم به ذکر است اگر به دنبال شبیه ترین شخص در میان اعضا باشیم، سامانه با دقت بیش از ۹۹.۹۹۹٪ شخص مورد نظر را در بین یک میلیون عضوی که ثبت کرده‌ایم پیدا می کند. یعنی اگر یک میلیون عضو داشته باشیم و یک عکس جدید به سامانه بدهیم و بخواهیم که شبیه ترین شخص را پیدا کند در ۹۹.۹۹۹٪ مواقع دقیقاً شخصی که تصویر متعلق به آن است پیدا می شود.

تمامی این اطلاعات برای زمانی است که تصاویر کامل آزادانه انتخاب شوند (عکس پرسنلی، عکس پروفایل صفحات مجازی، دوربین ها و شرایط نوری گوناگون و …). اگر نحوه ورود تصاویر ورودی محدود شود دقت شناسایی سامانه بیشتر می شود. مثلاً اگر یک سازمان ۱۰هزار عضو دارد و تمامی این ۱۰هزار نفر از طریق دوربین های آن سازمان یا از طریق یک ویدیوی چند ثانیه ای به روز ثبت نام شوند خطای سامانه صفر خواهد بود. این صفر بودن خطا تا زمانی قابل افزایش است که دو نفر با چهره‌های کاملاً یکسان وارد سامانه شوند. حتی اگر دو نفر دوقلو هم باشند با افزایش تعداد تصاویر از آن‌ها می‌تواند خطای شناسایی و جابجا تشخیص دادن آن‌ها را کم کرد. سامانه قادر است به ازای هر شخص تعداد نامحدود تصویر دریافت کند و با افزایش تعداد تصاویر خطا کاهش یافته و دقت شناسایی بیشتر می شود.

تا چه تعداد تصویر در هر فریم قابل شناسایی هست؟

به طور کلی در صورتی که منابع سخت افزاری داشته باشیم تعداد چهره‌های قابل شناسایی در یک تصویر می‌تواند بیش از ۱۰۰۰ نفر باشد. با یک GPU 3090 حدود ۱۲۰ نفر در یک ثانیه قابل شناسایی هستند. این ۱۲۰ نفر می‌تواند در یک فریم باشد یا در ۴ فریم که ۳۰ نفر در هر کدام قرار دارند.

آیا این نرم افزار چقدر برای کار با آرایش و حجاب خانمها آموزش دیده است؟

بله این نرم افزار برای این منظور آموزش دیده است.

معمولا چه شرایطی برای نصب و تصویربرداری در سیستم تشخیص چهره توصیه می شود؟

ترجیحا در نور مناسب از رو به رو به گونه ای که از عرض چهره چیزی بیش از ۶۴ پیکسل داشته باشیم. تصاویر نباید بیش از حد روشن یا تاریک باشند. نویز تصویر باید کمینه باشد و همچنین تنظیمات Exposure به گونه‌ای باشد که چهره‌ها کشیده نشوند. البته در تمامی این شرایط شناسایی چهره ممکن است و صرفاً دقت شناسایی کمتر می شود.

چه مقطعی با یک دوربین FHD قابل پوشش هست؟

از ۴ تا ۷ متر قابل پوشش است.

از هر صورت چند پیکسل لازم داریم؟

بهترین حالت ۱۱۲ پیکسل است و بیش از آن نیز بی معناست ولی با حدود ۴۸ شروع به کار می کند و در ۶۴ پیکسل نتایج کاملا قابل قبول هستند.

چگونه با سایر نرم افزارها متصل شویم و سرویس دهیم، مثلا اتصال به نرم افزار حضور و غیاب چگونه است؟

برای اتصال به سامانه های دیگر چندین روش وجود دارد که بهترین روش فراخوانی یک سرویس از سامانه ی مقابل است. یعنی سامانه مقابل یک وب سرویس یا دسترسی به پایگاه داده به ما می‌دهد و ما اطلاعات لازم (آی دی عضو، زمان و ID دوربین) را به آن وب سرویس یا پایگاه داده ارسال می کنیم. سایر روش‌هایی که دیتای مورد نظر در دسترس است شامل:

۱- وب سوکت

۲- سوکت

۳-دسترسی مستقیم به پایگاه داده

RESTful API -۴ 

نرم افزار رخ نگار با چه سیستم هایی به صورت موفق یکپارچه شده است؟

۱- سامانه چارگون در استانداری قزوین

۲- سامانه رهیافت در اداره داریی قزوین

۳- سامانه حضور و غیاب شرکت علم و صنعت و در شرکت توزیع دارو محیا دارو

۴- سامانه حضور و غیاب شرکت های وب

۵- سامانه ورود به ورزشگاه: در ورزشگاه مس رفسنجان

سیستم دیتابیس برای سازمانی با حدود ۱۰ هزار کارمند چه پیشنهاد می شود؟

پایگاه داده استفاده شده Postgresql است و با بهینه سازی هایی که روی برخی از کامپوننت های این دیتابیس انجام شده است تا بیش از ۵۰ هزار کارمند را پوشش می دهد.

چه سیستم دیتابیس برای سازمانی با حدود ۱۰۰ هزار و سازمانی با یک میلیون نفر کارمند پیشنهاد می شود؟

در صورتی که به روز رسانی اعضا مکرراً اتفاق نیافتد همان دیتابیس Postgresql پاسخگو است.

پردازش نرم افزار بر روی چه سخت افزاری اجرا می شود؟

این نرم افزار قابلیت کار بروی CPU و GPU هر دورا دارا است.

ایا امکان بکارگیری نرم افزار به صورت DLL موجود است و اگر خیر در آینده این امکان فراهم می شود؟

امکان استفاده نرم‌افزار صرفاً در قالب یک DLL وجود ندارد. ولی پس از نصب نرم‌افزار در قالب یک DLL سرویس های مورد نظر در دسترس خواهند بود. این DLL برای زبان #C توسعه یافته است و برای زبان‌های دیگر نیز قابل توسعه است.

میزان زمان پردازش یک چهره به صورت تقریبی از پیدا کردن تا پردازش و تطبیق با دیتابیس چگونه است؟

با توجه به اینکه اطلاعات  اعضا در حافظه RAM نگهداری می شوند و در سامانه احراز هویت از الگوریتم KD Tree استفاده شده است که در فضای ۵۱۲ بعدی مقایسه چهره ورودی را با چهره های ثبت شده انجام می دهد، سرعت شناسایی چهره حدود یک میلیارد مقایسه در یک ثانیه است (با یک پردازنده Core i7 نسل ۸ به بالا). بدین منظور با افزایش تعداد اعضا سرعت پایین نخواهد آمد.

ویژگی های نرم افزار تشخیص چهره رخ نگار

یکی از فناوری های مورد استفاده برای نظارت و کنترل تردد افراد، نرم افزار تشخیص چهره است. تشخیص و شناسایی چهره یکی از مسائل مهم در دنیای فناوری امروز است که در حیطه ی فناوری های پردازش تصویر قرار می گیرد. شناسایی چهره ی افراد به دلیل تفاوت هایی که در چهره ی آن ها وجود دارد دارای پیچیدگی هایی است.

فناوری تشخیص چهره (face detection) و  فناوری شناسایی چهره (face recognition) دو فناوری مورد استفاده در نرم افزار تشخیص چهره هستند. شناسایی چهره، چهره ی افراد را در تصاویر و فیلم های ویدئویی و یا در تصاویر بلادرنگ شناسایی کرده و تشخیص چهره هویت فرد مورد نظر را مشخص می کند.

نرم افزار پلاک خوان خودنگار یکی دیگر از محصولات شرکت هوش داده مهتاب است که با استفاده از فناوری پردازش تصویر پیاده سازی شده است.

امنیت

سرعت

انعطاف پذیری

دقت

مشتریان ما

معرفی سامانه تشخیص چهره رخ نگار