Hệ thống camera nhận diện khuôn mặt là gì?

Nguyên lý hoạt động

1. Thu thập hình ảnh: Camera sẽ chụp lại hình ảnh khuôn mặt của người cần xác định.
2. Xử lý hình ảnh: Hình ảnh thu được sẽ được xử lý để loại bỏ các yếu tố nhiễu, chuẩn hóa kích thước và độ sáng.
3. Phát hiện khuôn mặt: Hệ thống sẽ xác định vị trí khuôn mặt trong hình ảnh và tách riêng khuôn mặt khỏi nền.
4. Trích xuất đặc trưng: Các đặc điểm khuôn mặt như khoảng cách giữa hai mắt, hình dạng mũi, đường viền hàm... sẽ được trích xuất và chuyển đổi thành một chuỗi các số liệu đặc trưng.
5. So sánh và xác nhận: Chuỗi số liệu đặc trưng này sẽ được so sánh với các chuỗi số liệu đặc trưng đã được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu. Nếu tìm thấy một sự trùng khớp với độ chính xác nhất định, hệ thống sẽ xác định được danh tính của người đó.

Các thành phần chính của hệ thống

• Camera: Thiết bị thu thập hình ảnh khuôn mặt.
• Phần mềm nhận diện khuôn mặt: Bao gồm các thuật toán để xử lý hình ảnh, trích xuất đặc trưng và so sánh.
• Cơ sở dữ liệu: Lưu trữ thông tin về các khuôn mặt đã được đăng ký, bao gồm hình ảnh, thông tin cá nhân và các đặc trưng khuôn mặt.
• Giao diện người dùng: Cho phép quản lý hệ thống, xem kết quả nhận diện và cấu hình các thông số.

Ứng dụng trong thực tế và lợi ích

1. An ninh:

• Kiểm soát truy cập:
  • Lợi ích: Tăng cường bảo mật, giảm thiểu rủi ro xâm nhập trái phép, quản lý người ra vào hiệu quả.
  • Ví dụ: Hệ thống kiểm soát ra vào tòa nhà, khu vực bảo mật cao bằng cách quét khuôn mặt để xác thực danh tính.
• Giám sát:
  • Lợi ích: Phát hiện và theo dõi các hành vi khả nghi, tìm kiếm người mất tích nhanh chóng.
  • Ví dụ: Sử dụng camera nhận diện khuôn mặt để tìm kiếm kẻ tình nghi trong đám đông tại các sự kiện lớn, sân bay.
• Phát hiện khuôn mặt quen thuộc:
  • Lợi ích: Cảnh báo khi phát hiện người có trong danh sách đen hoặc những người được quan tâm.
  • Ví dụ: Sử dụng trong các nhà tù, bệnh viện để theo dõi đối tượng nguy hiểm.

2. Tiếp thị:

• Phân tích khách hàng:
  • Lợi ích: Thu thập dữ liệu về khách hàng, phân tích hành vi mua sắm, cá nhân hóa trải nghiệm mua hàng.
  • Ví dụ: Sử dụng camera nhận diện khuôn mặt tại các cửa hàng để theo dõi hành trình của khách hàng, đưa ra các khuyến mãi phù hợp.
• Quảng cáo:
  • Lợi ích: Hiển thị quảng cáo phù hợp với sở thích của từng khách hàng.
  • Ví dụ: Màn hình quảng cáo tại các trung tâm thương mại sẽ hiển thị nội dung khác nhau tùy thuộc vào giới tính, độ tuổi của người xem.

3. Quản lý truy cập:

• Kiểm soát nhân viên:
  • Lợi ích: Quản lý giờ làm, theo dõi sự có mặt của nhân viên, tăng cường kỷ luật lao động.
  • Ví dụ: Sử dụng để chấm công, kiểm soát ra vào khu vực làm việc.
• Quản lý khách hàng VIP:
  • Lợi ích: Cung cấp dịch vụ cá nhân hóa cho khách hàng VIP, tạo ấn tượng tốt.
  • Ví dụ: Các sòng bạc, khách sạn cao cấp sử dụng để chào đón khách hàng quen.

4. Các lĩnh vực khác:

• Giáo dục: Kiểm tra danh tính học sinh, quản lý thư viện.
• Y tế: Xác định bệnh nhân, quản lý hồ sơ bệnh án.
• Sự kiện: Kiểm soát vé, quản lý khách mời.

Công nghệ đằng sau hệ thống nhận diện khuôn mặt

Các thuật toán và công nghệ AI được sử dụng

• Mạng thần kinh tích chập (Convolutional Neural Network - CNN): Đây là loại mạng thần kinh nhân tạo được sử dụng rộng rãi trong xử lý hình ảnh. CNN có khả năng tự động trích xuất các đặc trưng khuôn mặt như mắt, mũi, miệng và các đường nét khác từ hình ảnh.
• Mạng thần kinh tái diễn (Recurrent Neural Network - RNN): RNN được sử dụng để xử lý dữ liệu tuần tự, như các khung hình video liên tiếp. Điều này giúp hệ thống nắm bắt được các chuyển động của khuôn mặt và cải thiện độ chính xác.
• Mạng đối kháng sinh thành (Generative Adversarial Network - GAN): GAN tạo ra các hình ảnh khuôn mặt giả để huấn luyện mô hình, giúp cải thiện khả năng phân biệt giữa khuôn mặt thật và giả.
• Siamese Network: Mạng Siamese được sử dụng để so sánh hai hình ảnh khuôn mặt và đo lường mức độ tương đồng giữa chúng.
• Triplet Loss: Một hàm mất mát được sử dụng để huấn luyện mô hình sao cho các hình ảnh của cùng một người được đưa gần nhau trong không gian đặc trưng, trong khi các hình ảnh của những người khác nhau được đưa xa nhau.

Sự phát triển của công nghệ nhận diện khuôn mặt trong tương lai

• Độ chính xác cao hơn: Các thuật toán ngày càng tinh vi, giúp hệ thống nhận diện khuôn mặt chính xác hơn trong điều kiện ánh sáng yếu, góc chụp khó, hoặc khi khuôn mặt bị che một phần.
• Tốc độ xử lý nhanh hơn: Sự phát triển của phần cứng máy tính và các thuật toán tối ưu hóa giúp hệ thống xử lý hình ảnh nhanh hơn, đáp ứng được nhu cầu thực thời.
• Khả năng thích ứng cao hơn: Hệ thống có thể tự động điều chỉnh để phù hợp với các điều kiện môi trường khác nhau, như ánh sáng thay đổi, nền phức tạp.
• Bảo mật tốt hơn: Các giải pháp bảo mật sẽ được nâng cao để ngăn chặn các cuộc tấn công giả mạo bằng hình ảnh hoặc video.
• Ứng dụng đa dạng hơn: Công nghệ nhận diện khuôn mặt sẽ được ứng dụng rộng rãi hơn trong nhiều lĩnh vực, từ y tế, giáo dục đến giải trí.
• Kết hợp với các công nghệ khác: Công nghệ nhận diện khuôn mặt sẽ được kết hợp với các công nghệ khác như IoT, Big Data để tạo ra các hệ thống thông minh hơn.

• Nhận diện khuôn mặt 3D: Công nghệ này cho phép tạo ra các mô hình 3D của khuôn mặt, giúp tăng cường độ bảo mật và giảm thiểu rủi ro bị đánh lừa bởi ảnh 2D.
• Nhận diện biểu cảm khuôn mặt: Hệ thống có khả năng nhận biết các biểu cảm như vui, buồn, tức giận, giúp phân tích tâm trạng và cảm xúc của con người.
• Nhận diện khuôn mặt trong điều kiện khó khăn: Hệ thống có thể hoạt động tốt trong điều kiện thiếu ánh sáng, chất lượng hình ảnh kém hoặc khi khuôn mặt bị che một phần.
• Bảo vệ quyền riêng tư: Các giải pháp bảo mật sẽ được chú trọng hơn để đảm bảo quyền riêng tư của người dùng.

Sản phẩm Camera nhận diện khuôn mặt tại Đà Nẵng

Sản phẩm camera nhận diện khuôn mặt Hikvision iDS-2CD75C5G0-IZHS(Y)(R)

• Hình ảnh giám sát rõ nét, chất lượng cao với độ phân giải 2MP, công nghệ chống ngược sáng mạnh DWDR và bong bóng phản chiếu tia hồng ngoại
• Ứng dụng công nghệ nén H.265, giúp tiết kiệm băng thông, lưu trữ nhiều loại ứng dụng
• Công nghệ phát trực tuyến tiên tiến cho phép xem trực tiếp mượt mà và dữ liệu tự điều chỉnh khi mạng yếu, chập chờn
• Hỗ trợ 5 luồng và tối đa 5 luồng tùy chỉnh để đáp ứng nhiều loại ứng dụng
• Chống nước, chống bụi (IP66) và chống phá hoại (IK10)
• Phù hợp lắp đặt trong nhà

Sản phẩm iDS-2CD7146G0-IZ(H)S(Y)(D)

• Hình ảnh chất lượng cao với độ phân giải 4MP, công nghệ DarkFighter, công nghệ chống ngược sáng WDR 140dB
• Công nghệ nén H.265 giúp tiết kiệm băng thông và lưu trữ 5 luồng đáp ứng nhiều loại ứng dụng
• Chống nước, chống bụi (IP67) và chống phá hoại (IK10)
• Phù hợp lắp đặt trong nhà

Sản phẩm iDS-2CD7A46G0-IZHS(Y)(R)

• Hình ảnh chất lượng cao, sắc nét với độ phân giải 4MP, công nghệ DarkFighter, công nghệ chống ngược sáng WDR 140dB
• Công nghệ nén H.265 giúp tiết kiệm băng thông và lưu trữ 5 luồng để đáp ứng nhiều loại ứng dụng
• Chống nước, chống bụi (IP67) và chống phá hoại (IK10)
• Phù hợp lắp đặt ngoài trời

Sản phẩm iDS-2CD70C5G0/E-IHSY(R)

• Hình ảnh chất lượng cao, sắc nét với độ phân giải 12MP, công nghệ chống ngược sáng mạnh DWDR
• Công nghệ nén H.265, tăng hiệu quả tiết kiệm băng thông và lưu trữ
• Công nghệ phát trực tuyến tiên tiến cho phép xem trực tiếp mượt mà, dữ liệu tự điều chỉnh khi mạng yếu
• Lưu trữ 5 luồng và tối đa 5 luồng tùy chỉnh để đáp ứng nhiều loại ứng dụng
• Chống nước, chống bụi (IP66) và chống phá hoại (IK10)
• Phù hợp lắp đặt ngoài trời - những nơi có điều kiện thời tiết khắc nghiệt

Sản phẩm iDS-2CD7A86G0-IZHSY

• Hình ảnh chất lượng cao với độ phân giải 8MP, công nghệ DarkFighter, công nghệ WDR 120 dB
• Công nghệ nén H.265, tăng hiệu quả tiết kiệm băng thông và hỗ trợ lưu trữ 5 luồng để đáp ứng nhiều loại ứng dụng
• Chống nước, chống bụi (IP67) và chống phá hoại (IK10)
• Phù hợp lắp đặt ngoài trời

• Nhận diện khuôn mặt là một trong 7 tính năng thông minh được tích hợp trong dòng sản phẩm camera Deepinview dòng 7 thế hệ mới và một số dòng sản phẩm đặc thù/chuyên dụng khác. Tính năng nhận diện khuôn mặt có tác dụng hỗ trợ chụp ảnh khuôn mặt, so sánh và phân tích các thuộc tính của khuôn mặt đối tượng trong vùng quan sát.
• Camera Hikvision nhận diện khuôn mặt có hỗ trợ 2 chế độ nhận diện: Chụp ảnh nhanh và chụp ảnh chất lượng. Cách thức hoạt động của camera khi thực hiện nhận diện khuôn mặt ở từng chế độ như sau:
• Chụp ảnh nhanh: Camera chụp ảnh ngay lập tức khuôn mặt và so sánh hình ảnh với cơ sở dữ liệu, ngay khi khuôn mặt xuất hiện trong vùng quan sát của camera.
• Chụp ảnh chất lượng: Camera theo dõi khuôn mặt xuất hiện trong vùng giám sát cho đến khi khuôn mặt đó đi khỏi vùng giám sát. Lúc này camera sẽ tìm lại bộ nhớ đệm hình ảnh khuôn mặt nào có chất lượng tốt nhất để so sánh với cơ sở dữ liệu nhằm tìm ra kết quả tốt nhất.

Ví dụ: Khi đối tượng đi vào vùng quan sát của camera, camera sẽ chụp ảnh khuôn mặt để đối chiếu với cơ sở dữ liệu và cho ra kết quả về danh tính của đối tượng.

• Người không có trong danh sách dữ liệu sẽ không được nhận diện. Tuy nhiên camera cũng đồng thời phân tích thuộc tính khuôn mặt để trả về kết quả là nam hoặc nữ, độ tuổi thiếu niên hay trung niên.

Ứng dụng của camera Hikvision nhận diện khuôn mặt trong đời sống

• Ứng dụng vào phát triển kinh doanh: Tính năng nhận diện khuôn mặt được ứng dụng nhiều trong các trung tâm thương mại, showroom ô tô, cửa hàng thời trang,... giúp nhận diện khách VIP, khách quen nhằm nâng cao chất lượng dịch vụ.
• Bảo vệ an ninh: Camera có tính năng nhận diện khuôn mặt giúp phát hiện xâm nhập trái phép, nhận diện kẻ gian thực hiện hành vi bất hợp pháp và gửi cảnh báo kịp thời. Nhờ đó giúp đảm bảo an ninh, tăng cường bảo vệ ở các khu vực công cộng.