СТРУКТУРИРОВАННЫМ СВЕТ В ОХРАННОМ НАБЛЮДЕНИИ
Хисматуллина В.Т.
Хисматуллина Венера Талгатовна - магистрант, кафедра вычислительной техники и защиты информации, Уфимский государственный авиационный технический университет, г. Уфа
Аннотация: в статье анализируется технология использования структурированного света для обеспечения охранного наблюдения. Использование структурированного света позволяет отличать лица даже близнецов. 3Б-распознавание лица позволяет использовать его вместо ключа, т. к. лицо уникально и не сильно подвергается изменениям.
Ключевые слова: структурированный свет, 3Б-сканирование, трехмерное изображение, охранное наблюдение.
Обнаружение лица в охранной системе используется в ситуации, когда камера видеонаблюдения сфокусирована на некоторой зоне, где никого не должно быть. Системы контроля доступа служат примером, когда приходится решать проблемы определения мужчине или женщине принадлежит лицо и выражения лиц. Трудности появляются, когда лицо направлено не в камеру, и когда на анализ изображения влияет плохое освещение [2].
Эту проблему может решить использование структурированного света. При 3Б-сканировании с помощью структурированного света деформация паттерна проецируемого на поверхность позволяет системе компьютерного зрения получить информацию о глубине и поверхности объектов в сцене относительно устройства. Для систем защиты информации можно использовать и турникеты, запоминающие и определяющие лица [1].
ШШ!
■А
• Л л!
ШЙ
# ?г Иц > II ч г
м У Л т ¡Г — 1 М5л
Рис. 1. Восстановление трехмерной формы поверхности, с использованием структурированного света: Исходный объект (а) и реконструкция формы (вид с различных
ракурсов)
НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ № 6 (17). Том 2. 2017 | 18 |
3D-распознавание лица позволяет использовать именно его вместо ключа, так как лицо достаточно уникально и не сильно подвергается изменениям.
Установленная внутри сканера камера высокого разрешения с фиксированным фокусным расстоянием обеспечивает съемку наложенной сетки. Вычислительный модуль анализирует данные, полученные с телекамеры, учитывая все изгибы световых лучей, рассчитывает отклонения от исходной координатной сетки и по разнице строит векторную модель (Рисунок 1).
При построении векторной модели или шаблона лицо разбивается на сегменты, каждый из них отвечает за более или менее значимую для алгоритма часть лица. В вычислительном модуле хранится 3D-шаблон. Этот шаблон будет использоваться для сравнения с лицом человека в момент прохода через точку доступа.
При проходе зарегистрированных людей в процессе распознавания могут возникать ситуации, когда два человека похожи. При значении совпадения 25-35% система не пропустит человека, однако, в базе данных останется запись о том, что кто-то пытался пройти, похожий на зарегистрированного человека. Изменяя порог распознавания в настройках системы, можно снижать или повышать уровень безопасности на охраняемом объекте. На практике достаточно посмотреть в камеру в процессе спокойного движения, и система мгновенно отсканирует и построит лицо человека, создаст 3D-модель и сравнит с шаблонами из базы. Можно настроить систему для работы в режиме верификации, и тогда к каждому пропуску будет привязан личный шаблон сотрудника. Система узнает и пропустит человека, даже если не снять солнцезащитные очки, сменить прическу, отпустить усы и бороду [2].
Список литературы
1. Васильев А. Системы структурированного света // Научно-образовательный проект «Лазерный портал», 2014 г. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.laserportal.ru/content_1206/ (дата обращения: 20.04.2017).
2. Немировская А. А вот робот-турникет, который узнаёт вас в лицо // Хабрахабр, 18.09.2012. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://habrahabr.ru/company/cro c/blog/151680/ (дата обращения: 28.05.2017).
3. Трейвис Макги. Научно-исследовательская лаборатория делает успехи в области интеллектуального видеонаблюдения // Security News, 10.03.2006. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.secnews.ru/articles/3250.htm#axzz4iTZ6PJCC/ (дата обращения: 27.05.2017).
| 19 | НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ № 6 (17). Том 2. 2017