Przełomowa technologia 3D systemów biometrycznych

Przełomowa technologia 3D systemów biometrycznych

Brytyjscy inżynierowie z Sheffield Hallam University's Materials i Engineering Research Institute (MERI) opracowali nową technologię przetwarzania zdjęć ludzkich twarzy, który może okazać się przełomowym osiągnięciem w dziedzinie biometrycznych systemów bezpieczeństwa.

Technika ta polega na przepuszczeniu przez twarz człowieka pojedynczej wiązki światła, na podstawie czego tworzony jest dwuwymiarowy obraz, z którego następnie generowany jest obraz 3D. Odpowiednia parametryzacja procesu dostarcza precyzyjnej mapy cyfrowej twarzy, z której następnie otrzymywane są cechy biometryczne danego człowieka.

Inne znane do tej pory systemy trójwymiarowe 3D wymagały 16 zdjęć twarzy. Techniki takie są jednak bardzo zawodne, gdyż po pierwsze potrzebowały dużo czasu na przetworzenie otrzymanych obrazów, a po drugie każdy ruch głową człowieka podczas robienia zdjęć dyskwalifikował ich użyteczność.

Nowa technologia nie ma tych problemów. Dodatkowo naukowcy wskazują na wiele innych zalet swojego wynalazku. Jest to m.in. niska cena, gdyż w skład sprzętu kompletnego systemu wchodzi tylko projektor i pojedyncza kamera – daje to koszt około kilkuset funtów w porównaniu z 40 000 które trzeba by wydać na stare systemy. Poza tym dzięki zastosowaniu jednej kamery, skrócono do minimum czas przetwarzania obrazu i stopień skomplikowania procesu kalibracji.

Tradycyjne metody dwuwymiarowe mierzą odległość pomiędzy oczami, nosem i ustami poprzez wykonanie kilku różnych pomiarów i uśrednienie ich. Techniki te sprawdzały się tylko wtedy gdy możliwa była kontrola pewnych parametrów podczas badania, szczególnie naświetlenia i ruchu. Nowy system opracowany przez Brytyjczyków dokonuje rzeczywistych pomiarów charakterystycznych odległości z twarzy, a nie relatywnych odległości pomiędzy danymi punktami. Daje to poważną przewagę nad konwencjonalnymi metodami, gdyż umożliwia pobranie 40 – 100 parametrów w porównaniu do 6 dostępnych w starszych wersjach systemów.

Najbardziej widocznym ulepszeniem jest jednak szybkość skanowania twarzy, która w tym przypadku wynosić będzie zaledwie 40 milisekund. .

Naukowcy widzą zastosowanie dla swojego systemu także w urządzeniach przemysłowych służących do monitoringu i kontroli. Przy wykorzystaniu obrazów trójwymiarowych, możliwe będzie polepszenie jakości wykonywania tych procesów.

Obecnie testy tej nowoczesnej technologii są stosowane na małą skalę – w biometrycznych systemach bezpieczeństwa wykorzystując bazę danych 50 twarzy system ma stuprocentową skuteczność. Kwestią czasu jest przebadanie systemu na bazie danych liczącej 10 000 twarzy.

Kolejna kwestią jest wprowadzenie produktu na rynek. Brytyjczycy prowadzą rozmowy w tej sprawie z firmami z Niemiec, Singapuru i Stanów Zjednoczonych i twierdzą iż uda im się skomercjalizować swój wynalazek w ciągu najbliższych 2 lat.