Tecnologia de Reconhecimento Facial

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Tecnologia de Reconhecimento Facial Powered By Docstoc
					TECNOLOGIA DE RECONHECIMENTO FACIAL




Introdução
Um ingresso para o Super Bowl XXXV na Baía de Tampa, na Flórida, não garante apenas um
lugar no maior jogo de futebol americano profissional do ano. Aqueles que foram à partida em
janeiro de 2000 também formaram a maior fila de suspeitos que a polícia já organizou, embora
não tivessem conhecimento disso na época. O Departamento de Polícia de Tampa (site em
inglês) estava testando uma nova tecnologia chamada FaceIt (site em inglês), que permite
fotografar rostos de uma multidão e compará-las a um banco de dados de fichas criminais.




                                   Imagem cedida pela Visionics
O software de reconhecimento facial pode ser usado para encontrar criminosos em meio
à multidão

O sistema, avaliado em US$ 30 mil, foi emprestado ao Departamento de Polícia de Tampa pelo
período de um ano. Até o momento, não foi feita nenhuma prisão usando a tecnologia.
Contudo, as 36 câmeras posicionadas em diversas áreas da cidade de Tampa permitiram que
a polícia ficasse bem atenta às atividades em geral. O aumento da vigilância sobre os
residentes locais e turistas irritou os grupos de defesa dos direitos de privacidade.
As pessoas têm uma capacidade extraordinária de reconhecer e lembrar-se de milhares de
rostos. Neste artigo, você vai aprender como os computadores estão transformando os rostos
em códigos computacionais para que possam ser comparados a milhares de outros rostos.
Veremos como o software de reconhecimento facial está sendo usado em eleições,
investigações criminais e na segurança de computadores pessoais.
O rosto
As pessoas identificam você através de seu rosto. Imagine como seria difícil reconhecer um
indivíduo se todos os rostos fossem iguais. Com exceção dos casos de gêmeos idênticos, o
rosto deve ser a característica física mais singular de uma pessoa. Enquanto o ser humano
possui a capacidade inata de reconhecer e distinguir os rostos há milhões de anos, só agora os
computadores estão chegando lá.
Visionics, uma empresa situada em Nova Jersey, é uma das criadoras da tecnologia de
reconhecimento facial. A reviravolta do software desenvolvido por ela, FaceIt, se deve ao fato
do programa conseguir extrair o rosto de uma pessoa de dentro de uma multidão; ou seja,
separar aquele rosto do restante e compará-lo a um banco de dados cheio de imagens
armazenadas. Para entender como o software funciona, é preciso saber como é um rosto. O
software de reconhecimento facial se baseia, em primeiro lugar, na capacidade de reconhecer
rostos, o que já é uma façanha tecnológica e, posteriormente, de avaliar as características
distintas de cada rosto.




                                    Imagem cedida pela Visionics
O software de reconhecimento facial foi desenvolvido para selecionar uma face e avaliar
                      as características distintas de cada rosto
Se você se olhar no espelho, verá que seu rosto possui aspectos que formam as diferentes
características faciais. A Visionics define esses aspectos como pontos nodais. A face humana
possui em torno de oitenta pontos nodais. Alguns pontos que o software mede são:
    ● distância entre os olhos
    ● comprimento do nariz
    ● cavidade orbital
    ● ossos laterais da face
    ● linha da mandíbula
    ● queixo
Os pontos nodais são medidos para criar um código numérico, uma série de números que
representa o rosto no banco de dados. Esse código é chamado de assinatura facial. O FaceIt
precisa somente de 14 a 22 pontos nodais para completar o processo de reconhecimento. Na
próxima seção, veremos como o sistema detecta, captura e armazena as imagens faciais.




O software
O programa de reconhecimento facial está inserido em um conjunto de tecnologias ainda
maior, conhecido como biometria. A biometria usa a informação biológica para verificar a
identidade. A idéia básica por trás da biometria é que o corpo humano possui propriedades
únicas que podem ser usadas para nos distinguirmos uns dos outros. Além do reconhecimento
facial, os métodos de autenticação da biometria também incluem:
    ● mapeamento da impressão digital
    ● mapeamento da retina
    ● identificação de voz
Os métodos de reconhecimento facial podem mudar, mas envolvem uma série de passos que
servem para capturar, analisar e comparar o rosto às imagens armazenadas no banco de
dados. O processo básico usado pelo sistema FaceIt para capturar e comparar imagens
compreende:


Para identificar uma pessoa, o programa de reconhecimento facial compara as imagens recém -
capturadas àquelas armazenadas no banco de dados
   1. Detecção - quando ele está vinculado a um sistema de vigilância por vídeo, o software
      que faz o reconhecimento procura por rostos dentro do campo de visão de uma câmera
      de vídeo. Se ali existir um rosto, este será detectado em uma fração de segundo. Um
      algorítmo múltiplo é usado para encontrar faces a uma resolução baixa. Um algorítmo
      é um programa que oferece uma série de instruções para a realização de uma tarefa
      específica. O sistema só passa para uma busca em alta resolução quando é detectada
      uma forma que se assemelha a uma cabeça.
    2. Alinhamento - assim que um rosto é detectado, o sistema determina a posição, o
       tamanho e a postura da cabeça. Um rosto tem que girar pelo menos 35 graus em
       direção à câmera para que o sistema faça seu registro.
    3. Normalização - a imagem da cabeça é colocada em escala e rotacionada para que
       esta seja registrada e mapeada na posição e no tamanho corretos. A normalização é
       feita independente da localização da cabeça e da distância que ela está da câmera. A
       iluminação não influencia no processo de normalização.
    4. Representação - o sistema converte os dados em um código único. O processo de
       codificação permite comparar as informações faciais recém-adquiridas àquelas
       armazenadas de maneira fácil.
    5. Identificação - os dados recém-adquiridos são comparados aos armazenados e
       associados a pelo menos uma representação facial (esse seria o ideal).
A chave do sistema de reconhecimento facial FaceIt é o algoritmo de análise das
características locais. Essa é uma técnica matemática que o sistema usa para codificar as
faces. O sistema mapeia o rosto e gera uma assinatura facial, um código numérico específico
para aquela determinada face. Uma vez armazenada a assinatura facial, o sistema pode
compará-la às milhares de assinaturas faciais armazenadas no banco de dados. Cada
assinatura é armazenada em um arquivo de 84 bytes.




  Atravé s do software de reconhecimento facial, a polícia pode usar câmeras para aproximar a
                            imagem capturada e fotografar um rosto



O sistema consegue identificar várias assinaturas faciais a uma taxa de 60 milhões por minuto
a partir da memória e 15 milhões por minuto a partir do disco rígido. À medida que as
comparações são feitas, o sistema estipula um valor usando uma escala de um a dez. Se a
pontuação ultrapassar uma marca pré-determinada, então existe uma correspondência. O
operador analisa as duas fotos consideradas iguais para ter certeza de que a informaç ão dada
pelo computador é correta.
Acredita-se que o reconhecimento facial, assim como outras formas de biometria, terá muitas
aplicações em um futuro próximo. Na próxima seção, veremos como ela está sendo usada
agora.




Evitando fraudes
Os primeiros usuários de programas de reconhecimento facial como o FaceIt foram as
delegacias de polícia. Elas utilizam o sistema para capturar rostos aleatórios na multidão e os
compara às fotos do arquivo criminal. Além de ajudar no cumprimento da lei e no
monitoramento da segurança, o programa de reconhecimento facial possui outras funções, tais
como:

   ● eliminação de fraudes nas eleições
   ● verificação da identidade da pessoa ao descontar um cheque
   ● segurança dos computadores

Uma das utilidades mais inovadoras do reconhecimento facial está sendo usada pelo governo
mexicano para eliminar o voto duplo. A fim de manipular uma eleição, as pessoas se
registravam várias vezes com nomes diferentes e assim votavam mais de uma vez. Os
métodos convencionais não eram eficazes na captura dessas pessoas.
Com a tecnologia do reconhecimento facial, as autoridades podem buscar duplicidades através
das imagens faciais, dentro do banco de dados dos eleitores no momento em que é feito o
registro. As novas imagens são comparadas às que constam no arquivo, a fim de capturar as
pessoas que tentam se cadastrar com nomes falsos.
Possíveis aplicações incluem até a segurança dos caixas eletrônicos. O software é capaz de
verificar o rosto do cliente de maneira bem rápida. Após o consentimento do usuário, os caixas
eletrônicos tiram uma foto digital do cliente. Em seguida, o FaceIt gera uma assinatura facial da
fotografia para proteger os clientes de roubos de identidade e transações fraudulentas. O
programa dispensa a verificação de documentos com foto, cartões de banco e senhas que
identifiquem o cliente.

A biometria também pode ser usada na segurança dos arquivos do seu computador. Instalando
uma webcam e um programa de reconhecimento facial no computador, o seu rosto pode se
tornar a senha de acesso. A IBM incorporou a tecnologia a um protetor de tela para as séries A,
T e X dos laptops Thinkpad.
      O software de reconhecimento facial pode ser usado para bloquear o seu computador



Da mesma forma que o reconhecimento facial pode ser usado para proteger suas informações
pessoais, ele também pode ser usado para invadir sua privacidade, tirando fotos suas quando
você não sabe da existência da câmera. Assim como várias tecnologias em desenvolvimento, o
incrível potencial do reconhecimento facial também apresenta desvantagens.


Veja também:

http://controlsafe.rock.com.br/

				
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posted:8/21/2010
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