Nhận dạng sinh trắc (phần 3): Các công nghệ nhận diện sinh trắc “khuôn mặt”

 
Hiện nay, có rất nhiều công nghệ sinh trắc đã được sử dụng rộng rãi hoặc đang được nghiên cứu. Những công nghệ này bao gồm từ các phương pháp nhận diện hình ảnh khuôn mặt (cả quang học và hồng ngoại), phương pháp dựa trên dấu vân tay hay hình dạng ngón tay cho tới các phương pháp dựa trên mắt (như võng mạc và mống mắt). Những công nghệ này thậm chí có thể nhận diện chữ ký, giọng nói, hình dạng mạch máu. Một số phương pháp này được thể hiện trong hình 1.
 

Khuôn mặt (Face)

Hình ảnh khuôn mặt là thuộc tính sinh trắc được sử dụng để định danh một cá nhân. Định danh dựa trên khuôn mặt là một trong những lĩnh vực nghiên cứu sôi động với nhiều ứng dụng. Các phương pháp nhận diện khuôn mặt có thể thực hiện trong điều kiện môi trường xung quanh là cố định hay thay đổi. Hướng tiếp cận để nhận diện khuôn mặt chủ yếu dựa trên vị trí và hình dạng của các bộ phận trong khuôn mặt như hình dạng mắt, lông mày, mũi, môi, cằm và mối quan hệ giữa các bộ phận này; phân tích tổng thể của hình ảnh khuôn mặt để phân tách ra một số các khuôn mặt tiêu chuẩn.

Hệ thống nhận diện khuôn mặt phù hợp với mục đích sử dụng trong thương mại. Tuy nhiên, một câu hỏi vẫn được đặt ra là liệu bản thân khuôn mặt mà không có các thông tin ngữ cảnh liệu có đủ cơ sở để nhận diện một người giữa một số lượng lớn những người khác với một độ tin cậy cao không?. Rất khó để có thể nhận diện một khuôn mặt từ những hình ảnh được chụp từ những góc nhìn khác nhau. Hơn thế nữa, những hệ thống nhận diện khuôn mặt bộc lộ một số nhược điểm về cách thức thu thập hình ảnh khuôn mặt. Hệ thống này thường yêu cầu một khung nền đơn giản hoặc được thực hiện trong điều kiện chiếu sáng đặc biệt. Để hệ thống nhận diện khuôn mặt được áp dụng một cách rộng rãi thì hệ thống cần phát hiện một cách tự động liệu khuôn mặt đó có trong hình ảnh đã được thu thập không. Sau đó, xác định khuôn mặt nếu nó có và nhận diện khuôn mặt từ những góc nhìn khác nhau.

Nhiệt độ khuôn mặt

Hệ thống mạch máu bên trong khuôn mặt mỗi người sẽ thể hiện nhiệt đồ của khuôn mặt khi mà nhiệt từ các mạch máu đi đến các mô trong khuôn mặt và tỏa ra ngoài qua da. Nhiệt đồ đó có thể được chụp lại bằng cách sử dụng camera hồng ngoại và kết quả là một bức ảnh thể hiện biểu đồ nhiệt của khuôn mặt. Biểu đồ nhiệt được cho là duy nhất đối với mỗi cá nhân và nó không dễ để có thể giả mạo. Thậm chí là cả phẫu thuật cũng không thể làm thay đổi các dòng lưu thông máu qua các mạch máu. Do vậy, không thể tác động lên nhiệt đồ của khuôn mặt. Nhiệt đồ khuôn mặt cũng là một kỹ thuật sinh trắc không cần đụng chạm người nhận diện mà vẫn có thể xác thực, nhận dạng. Ưu điểm của nhận điện dựa trên phương pháp này so sánh với nhận diện thông qua hình ảnh khuôn mặt sử dụng CCD camera được dựa trên những đặc điểm sau: Một camera hồng ngoại có thể chụp nhiệt đồ khuôn mặt trong  môi trường ít hoặc không có ánh sáng. Cấu trúc mạch máu có lẽ chứa đựng nhiều thông tin và nó là bất biến đối với những thay đổi vô ý hay cố ý lên khuôn mặt.

Mặc dù trên thực tế thì nhiệt đồ khuôn mặt là duy nhất đối với mỗi cá nhân, nhưng vẫn chưa  đủ căn cứ để chứng tỏ nhiệt đồ khuôn mặt là đầy đủ rõ ràng để sử dụng. Bởi vì, nhiệt đồ khuôn mặt phụ thuộc vào khá nhiều yếu tố như là tình trạng cảm xúc của đối tượng, nhiệt độ cơ thể, và cũng giống như nhận dạng khuôn mặt thì nhận dạng dựa trên nhiệt đồ khuôn mặt cũng phụ thuộc vào góc chụp của camera.


Thực hiện: Naphasy
Nguồn tham khảo

1. Jain, Anil, Lin Hong, and Sharath Pankanti. “Biometric identification.”Communications of the ACM2 (2000): 90-98.

2. Chellappa, R., Wilson, C., and Sirohey, A. Human and machine recognition of faces: A survey. In Proceedings of the IEEE 83, 5 (1995) 705–740.

3. Daugman, J.G. High confidence visual recognition of persons by a test of statistical independence. IEEE Trans. Pattern Anal. and Machine Intell. 15, 11 (1993)1148–1161.

Xếp hạng bài viết

Bình Luận

comments