เครื่องสแกนใบหน้า อ่านใบหน้ายังไง? ระบบการสแกนใบหน้า แบบเจาะลึก
บทนำ
รายละเอียด
เครื่องสแกนใบหน้า อ่านใบหน้ายังไง? ระบบการสแกนใบหน้า แบบเจาะลึก
ใบหน้าบุคคลเป็นข้อมูลส่วนตัวที่มีความสำคัญ (Sensitive)
เครื่องสแกนใบหน้า ใช้เทคโนโลยีชีวมิติ (Biometric Technology) เป็นการใช้อัตลักษณ์ไบโอเมตริกซ์ ลักษณะใบหน้าของคนๆ นั้น เพื่อมาใช้ในการตรวจสอบบุคคล ด้วยเทคโนโลยี Visible Light (แสงที่ตาของมนุษย์มองเห็น)
เครื่องสแกนใบหน้า ระบบไบโอเมตริกซ์ จะเป็นการเทียบภาพใบหน้า หน้าผาก คิ้ว หู ดวงตา จมูก แก้ม คาง ปาก และการกระจาย การจัดวางของอวัยวะนั้นๆ กับฐานข้อมูลที่มีอยู่ในระบบ
ด้วยการจดจำใบหน้าที่แม่นยำ, มีระบบป้องกันการปลอมแปลงใบหน้า, มีการตอบสนองที่รวดเร็ว, มีการสแกนและตรวจจับภาพใบหน้าแบบมุมกว้าง
แม่แบบของไบโอเมตริกซ์ทั้งหมดจะถูกจัดเก็บในซอฟต์แวร์ ซึ่งจะถูกจัดการและสร้างขึ้นด้วยอัลกอริธึมที่แม่นยำ และใช้วิธีการเข้ารหัสที่หลากหลายเพื่อป้องกันการรั่วไหลของข้อมูลผู้ใช้
การพัฒนาซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ในระดับสูงสุด จะทำให้มั่นใจได้ว่า ข้อมูลไบโอเมตริกซ์และข้อมูลส่วนบุคคลทั้งหมดจะถูกเก็บไว้อย่างถูกต้อง มีการนำเทคนิคการเข้ารหัสอิเล็กทรอนิกส์ขั้นสูงมาใช้เพื่อการปกป้องข้อมูล
เทคโนโลยีการสแกนอ่านใบหน้า หรือการเรียนรู้จดจำใบหน้า (Facial Recognition Technology) เป็นเทคโนโลยีที่มีการพัฒนาขึ้นเพื่อให้เกิดการเรียนรู้ วิเคราะห์จดจำโครงสร้างและองค์ประกอบต่างๆ ที่อยู่บนใบหน้าของมนุษย์
โดยการทำงานของ Facial Recognition จะสร้างโมเดลอ้างอิง ที่เรียกว่า “Faceprint” ขึ้นมา โดยระบบจะวิเคราะห์ลักษณะเฉพาะต่างๆ บนใบหน้า
เช่น ตำแหน่งของ หน้าผาก คิ้ว ตา จมูก แก้ม ปาก ริมฝีปาก คาง, ลักษณะโครงของใบหน้า, ระยะห่างระหว่างตาทั้งสองข้าง, ตำแหน่งของนัยน์ตา, ความลึกของเบ้าตา, ความกว้างของจมูก, ขนาดของโหนกแก้ม, พื้นผิวบนใบหน้า (Facial Texture) เป็นต้น
จากนั้นระบบจะทำการสร้างจุดเชื่อมโยงบนใบหน้า (Nodal Points) เพื่อเปรียบเทียบกับรูปภาพที่ถูกเก็บไว้ในฐานข้อมูล (Data Base) ทั้งในลักษณะภาพถ่าย และภาพเคลื่อนไหว จากวิดีโอ หรือกล้องวงจรปิด
การสแกนใบหน้า มีการทำงาน 2 ขั้นตอน คือ
1. การตรวจจับใบหน้า (Facial Detection) คือ กระบวนการค้นหาใบหน้าของบุคคลจากภาพถ่าย และภาพเคลื่อนไหว หลังจากนั้นก็นำภาพใบหน้าที่ได้ มาทำการประมวลผล
2. การเรียนรู้และจดจำใบหน้า (Facial Recognition) คือ กระบวนการที่นำภาพใบหน้าที่ตรวจจับได้ และประมวลผลแล้ว จากขั้นตอนการตรวจจับใบหน้า มาเปรียบเทียบกับฐานข้อมูลของใบหน้า เพื่อระบุว่าใบหน้าที่ตรวจจับได้ ว่าตรงกับบุคคลใด
เครื่องสแกนใบหน้า มีซอฟต์แวร์และระบบปฏิบัติการภายในเครื่อง ที่เรียกว่า Firmware ที่ประกอบด้วย
- ระบบ Algorithm (ชุดของคำสั่งที่สร้างไว้ตามขั้นตอนและวิธีการ)
- ระบบเฟซไอดี (Face ID) ที่ใช้เทคโนโลยีการจดจำใบหน้า (Facial Recognition Technology) ที่มีความสามารถประมวลผลเค้าโครงหน้าของผู้ใช้ ที่ให้ความละเอียดความลึกแบบ 3 มิติ
- มีการสร้างภาพกราฟิก 3 มิติด้วยเทคโนโลยี Motion Capture (Mocap)
การจดจำใบหน้า เป็นการสะท้อนแสงของใบหน้าทำให้มองเห็นได้ เพื่อตรวจจับใบหน้าแล้วนำมาประมวลผลการจดจำ และการรับรองความถูกต้องของตัวบุคคล
อัลกอริทึมทางเทคนิค สถาปัตยกรรมแห่งการจดจำใบหน้า
Algorithm หรือวิธีการขั้นตอน กระบวนการแก้ปัญหาที่สามารถเข้าใจได้ มีลำดับหรือวิธีการในการแก้ไขปัญหาใดปัญหาหนึ่งอย่างเป็นขั้นเป็นตอนและชัดเจน เหมือนเป็นการตั้งสมการว่า เมื่อนำเข้าอะไร แล้วจะต้องได้ผลลัพธ์เช่นไร
การตรวจจับและจดจำใบหน้า
การตรวจจับใบหน้า จะตรวจจับว่ามีใบหน้ามนุษย์ ที่มีลักษณะเป็น 3 มิติ หรือไม่
การอ่านภาพใบหน้า ในรูปแบบ 3 มิติ คือ มีความกว้าง ความยาว และความลึกของใบหน้า
การที่จะรับรู้และตรวจจับใบหน้าที่มีมิติความลึก เครื่องสแกนใบหน้าจะใช้รูปแบบของตัวรับแบบหลายเลเยอร์ที่ถูกออกแบบมาเพื่อให้ประมวลผลได้
เมื่อนำไปใช้กับการจดจำใบหน้า การอ่านใบหน้า แบบ 3 มิติ จะทำให้ตรวจสอบบุคคลได้อย่างรวดเร็ว และมีความผิดพลาดน้อยลง
จุดอ่านตำแหน่งบนใบหน้า
การค้นหาจุดสังเกต ตำแหน่ง และการกระจาย การจัดวางของอวัยวะต่างๆ ที่อยู่บนใบหน้าที่ตรวจค้นพบ จะมีจุดอ่านตำแหน่งของใบหน้า กว่า 68 ตำแหน่ง ขึ้นอยู่กับเครื่องสแกนใบหน้าแต่ละรุ่น
การจัดแนวใบหน้า
การวิเคราะห์จุดอ่านตำแหน่งของใบหน้าที่ถูกอ่านพบ จะมีการจัดแนวภาพของใบหน้าด้วยเทมเพลตใบหน้าที่บันทึกไว้ล่วงหน้า โดยการทำการครอบตัดและปรับขนาดตามระยะห่างของใบหน้า
กระบวนการเปรียบเทียบใบหน้า
เพื่อยืนยันตัวตนของภาพใบหน้าที่ถูกตรวจพบ จะทำการเปรียบเทียบภาพใบหน้าที่ตรวจพบกับภาพใบหน้าในฐานข้อมูลของเครื่อง
กระบวนการนี้จะสามารถทำได้ ก็ต่อเมื่อมีการบันทึกภาพใบหน้าไว้ล่วงหน้าแล้ว ซึ่งจะสามารถจับคู่ภาพใบหน้าที่ถูกตรวจค้นพบกับภาพใบหน้าในฐานข้อมูลของเครื่อง ทำให้หาข้อมูลประจำตัวของคนๆ นั้นได้
การสแกนใบหน้า มีการอ่านข้อมูลใบหน้าไปตามลำดับขั้น ดังนี้
การอ่านแบบ Pixel มีการเปรียบเทียบจุดสี, เม็ดสี หลายๆ จุด ที่มีสีสรรค์ต่างกัน และอยู่เรียงติดๆ กัน ทำให้รวมกันเป็นภาพของใบหน้า
การอ่านแบบ Edges มีการอ่านวัตถุหรือใบหน้าที่มีส่วนของขอบ ที่ตัดกับสิ่งแวดล้อมรอบข้าง
การอ่านแบบ Object Parts มีการอ่านองค์ประกอบของใบหน้า
การอ่านแบบ Object มีการอ่านใบหน้าของบุคคลที่มีความแตกต่างกัน หรือคล้ายๆ กัน
การอ่านข้อมูลใบหน้าไปตามลำดับขั้น เป็นวิธีการอ่านข้อมูลใบหน้าแบบมีมิติความลึก จากโครงสร้างของใบหน้าที่มีความลึกมากที่สุด ไล่ตามลำดับมาถึงระดับที่มีความลึกน้อยกว่า ซึ่งจะทำให้สามารถรอ่านใบหน้าที่มีความซับซ้อนแบบ 3 มิติได้
โดยเริ่มจากตรวจสอบระดับพิกเซล คือการเทียบสี จากนั้นเครื่องจะอ่านข้อมูลที่เป็น ส่วนขอบของใบหน้า, องค์ประกอบของอวัยวะต่างๆ บนใบหน้า และ ภาพรวมของตัวใบหน้า ตามลำดับ
ด้วยวิธีการเรียนรู้แบบลำดับขั้น ทำให้มีความแม่นยำ และความรวดเร็วในการจดจำใบหน้า
อัลกอริทึมการจดจำใบหน้า ได้รับการตรวจสอบโดยเทมเพลตของคนทั่วโลก มากกว่า 20 เชื้อชาติ ใน 180 ประเทศ และได้ทำเป็นฐานข้อมูลขนาดใหญ่ไว้
การเปรียบเทียบใบหน้าของเครื่องสแกนใบหน้า
- การวินิจฉัยระบุตัวตน ว่าใบหน้านี้เป็นใคร ?
การเปรียบเทียบแบบ 1: N เป็นการนำภาพใบหน้าที่ตรวจสอบพบ (อินพุต) นำมาเปรียบเทียบโดยการค้นหาภาพใบหน้าหลายๆ ใบหน้า จากฐานข้อมูล
- การยืนยันตรวจสอบ ว่าเป็นคนๆ นี้ ใช่หรือไม่ ?
การเปรียบเทียบแบบ 1: 1 เป็นการตรวจสอบให้แน่ใจว่า ภาพใบหน้าที่ถูกตรวจสอบเข้ามาเป็นคนที่ลงทะเบียนในฐานข้อมูลหรือไม่
ดังนั้นเทคโนโลยีการเรียนรู้และจดจำใบหน้า (Facial Recognition) เป็นเพียงแค่ส่วนหนึ่งของระบบสแกนใบหน้าที่นำเทคโนโลยีตรวจจับใบหน้าเข้ามาช่วย จนเกิดเป็นเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์อัจฉริยะ (AI หรือ Artificial Intelligence)
ที่สามารถวิเคราะห์และจดจำใบหน้าได้
เมื่อเปรียบเทียบกับการตรวจสอบสแกนภาพใบหน้าบุคคล โดยกล้องวงจรปิด ที่เป็นเทคโนโลยีการจดจำใบหน้าแบบ 2 มิติ จะมองเห็นเป็นรูปภาพแบนๆ เท่านั้น
จะเห็นได้จากการที่มีเด็กนักเรียนใช้ภาพจากโทรศัพท์มือถือ สแกนภาพใบหน้าเพื่อนนักเรียนเพื่อบันทึกเวลาเข้าเรียน-เลิกเรียนของโรงเรียนได้
ดังนั้นการใช้เครื่องสแกนใบหน้าตรวจสอบตัวบุคคล จะใช้เทคโนยีขั้นสูง ที่มีความปลอดภัยกว่ามาก
อุปสรรคที่มีผลต่อการสแกนใบหน้า
ใบหน้าของมนุษย์ จะมีลักษณะโครงสร้างที่คล้ายๆ กัน แม้แต่การสแกนใบหน้า จากบุคคลคนเดียวกัน ก็ยังได้รับผลกระทบจากปัจจัยต่างๆ เช่น
เครื่องสแกนใบหน้าที่ใช้, ฝาแฝดเหมือน, การแสดงออกทางสีหน้า, แว่นตา, การแต่งหน้า, การศัลยกรรม, ใบหน้าที่ร่วงโรยเปลี่ยนแปลงและทรุดโทรมไปตามกาลเวลา,
ริ้วรอยเหี่ยวย่น, ความแก่ชรา, การอ้วนขึ้น, การผอมลง, ทรงผม, ท่าทาง, แสง, ภาพใบหน้าที่บันทึกไว้ฐานข้อมูล และพื้นหลัง
เครื่องสแกนใบหน้าและนิ้ว ที่ใช้เทคโนโลยีขั้นสูงนี้ เช่น รุ่น MB460/ID, MB40VL, SmartAC1
บริษัท ซี.ซ๊.เอส. ฟิวเจอร์ ซิสเต็ม จำกัด ขอแนะนำว่า ใช้งานได้ดีมาก ขอข้อมูลได้ที่ โทร. 094-490-3941-3
sale1@ccss.co.th
ผู้โพสต์บทความ KE
สนใจติดต่อได้ที่ = CCS = E-mail : ccsfuture@gmail.com
Facebook : ccsfingerscan Hotline : 094 490 3941 -3 Tel : 02 525 4178 -80
Line : @ccsfuture Email : ccsfuture@gmail.com
Keyword : นาฬิกายาม,สแกนนิ้ว,สแกนนิ้วมือ,สแกนลายนิ้ว,สแกนลายนิ้วมือ,สแกนหน้า,สแกนใบหน้า,เครื่องบันทึกเวลา,เครื่องสแกนนิ้ว,เครื่องสแกนนิ้วhip,เครื่องสแกนนิ้วราคาถูก,เครื่องสแกนลายนิ้ว,เครื่องสแกนลายนิ้วมือ,เครื่องสแกนลายนิ้วมือราคาถูก,เครื่องสแกน