مجله هوش مصنوعی شهاب
آیا شما به ساخت نرم افزار تشخیص چهره و احراز هویت علاقه مند هستید؟ حوزه نرم افزار های تشخیص چهره و شناسایی هویت از طریق شناسه های بیومتریک ، یک بازار عالی همراه با فرصت های زیادی برای کشف و کسب درآمد است.
طبق مطالعه انجام شده توسط بازارهای پیشرو، “ارزش بازار جهانی شناسایی تصویر در سال ۲۰۱۵ ۱۳٫۷ میلیارد دلار ارزیابی شده و قرار است تا سال ۲۰۲۵ به ۷۹٫۸ میلیارد دلار برسد و از ۲۰۱۷ تا ۲۰۲۵ با نرخ ۱۹٫۷ درصد رشد کند.”
واضح است که برای آن دسته از شرکت هایی که می توانند راه حل های ابتکاری شناسایی چهره ایجاد کنند، سودهای کلانی در انتظار خواهد بود.
فهرست مطالب
نرم افزار شناسایی چهره چیست؟
چند اصل اساسی قبل از شروع!
نرم افزار های تشخیص چهره در دسته نرم افزارهای بیومتریک قرار دارد. این نرم افزار ها ، نرم افزاری هستند که ویژگی های چهره افراد را نگاشت می کند. این نرم افزار از تکنیک های نقشه برداری ریاضی استفاده می کند و این داده ها را به عنوان ” جلوه های چهره ( Faceprints ) ” ذخیره می کند.
متعاقباً، نرم افزار تشخیص چهره از قابلیت یادگیری عمیق برای مقایسه یک تصویر دیجیتالی با چهره هایی که قبلاً ذخیره شده اند، استفاده می کند. به این ترتیب می توان از چنین نرم افزاری برای تأیید هویت استفاده کرد.
بررسی اجمالی نحوه کار نرم افزار تشخیص چهره
گونه های مختلفی از فن آوری تشخیص چهره وجود دارد ، با این حال ، آن ها به طور کلی به شرح زیر عمل می کنند:
- تصویر شما را از یک عکس یا یک فیلم ضبط می کند.
- نرم افزار هندسه چهره شما را می خواند، به عنوان مثال، فاصله بین چشم ها، فاصله از پیشانی تا چانه و غیره
- همچنین نشانه های چهره را مشخص می کند و همه این داده ها را به عنوان امضای چهره شما ذخیره می کند.
- پایگاه داده امضا های چهره ممکن است دارای سوابق چهره های بسیار زیادی باشد، و این نرم افزار از الگوریتم های یادگیری عمیق برای یافتن تطابق در این پایگاه داده استفاده می کند.
- وقتی نرم افزار ، چهره فرد را با یک تصویر انطباق داد، سپس از این اطلاعات برای انجام فعالیت های بعدی استفاده می کند، برای مثال احراز هویت برای استفاده از سیستم رایانه
مزایای فناوری شناخت چهره
فناوری تشخیص چهره مزایای بسیاری را ارائه می دهد ، به عنوان مثال:
امنیت : سازمان های اجرای قانون می توانند از این فناوری برای ردیابی مجرمان استفاده کنند.
تأیید هویت سریع تر : فناوری های شناسایی چهره با سرعت بالایی کار می کنند ، بنابراین ، مشاغل یا سازمان هایی که به دنبال تأیید هویت سریع هستند می توانند از این مزیت استفاده کنند.
سهولت ادغام با سیستم های دیگر : شما به راحتی می توانید راهکار های تشخیص چهره را با نرم افزار دیگر خود ادغام کنید.
موارد استفاده ی اصلی فناوری شناسایی چهره
چندین مورد استفاده برجسته برای فناوری تشخیص چهره وجود دارد ، به عنوان مثال:
امنیت مبتنی بر احراز هویت بیومتریک : سیستم های بیومتریک از این فناوری برای کمک به تأیید اعتبار و سیستم های کنترل دسترسی استفاده می کنند.
تشخیص خودکار تصویر : فیسبوک از شناسایی چهره برای شناسایی کاربران این سایت شبکه اجتماعی استفاده می کند.
امنیت : نهادهای امنیتی و انتظامی از شناسایی چهره برای شناسایی تعداد زیادی از افراد و نظارت کمتر سرزده استفاده می کنند.
ویژگی های افزوده برای دستگاه ها : سازندگان گوشی های هوشمند مانند اپل از تشخیص چهره برای شناسایی بیومتریک استفاده می کنند.
بازار نرم افزار شناسایی چهره
به نظر می رسد مزایای نرم افزار تشخیص چهره بیش از نگرانی های مربوط به حریم خصوصی در ارتباط با این نرم افزار ها می باشد.
یک بررسی اخیر نشان می دهد که ۵۴٫۳٪ از مردم کشور آمریکا معتقدند که فرودگاه ها باید بتوانند از چنین نرم افزاری استفاده کنند. ۵۴٫۸٪ آمریکایی ها معتقدند که این فناوری در صورت کمک افزایش امنیت باید بدون محدودیت استفاده شود
بازار جهانی نرم افزار تشخیص چهره احتمالاً از ۳٫۲ میلیارد دلار در سال ۲۰۱۹ به ۷ میلیارد دلار تا سال ۲۰۲۴ همراه با نرخ رشد ۱۶٫۶ درصد رشد خواهد کرد.
در زیر به بازیگران اصلی این بازار اشاره شده است:
- NEC
- Aware
- Gemalto
- Ayonix Face Technologies
- Cognitec Systems GmbH
- NVISO SA
چند نمونه از نرم افزار های محبوب شناسایی چهره
نمونه های زیر از نرم افزار تشخیص چهره پیشرو در بازار را مرور می کنیم :
DeepVision
DeepVision در سال ۲۰۱۳ تاسیس شد ، نرم افزار بینایی رایانه را برای استفاده در خودرو ها، ربات ها، هواپیماهای بدون سرنشین و سایر ماشین های مربوطه فراهم می کند. فناوری تشخیص چهره آن با یادگیری عمیق تامین می شود. این نرم افزار می تواند چهره ها را شناسایی و تشخیص دهد، علاوه بر این، سن و جنسیت را نیز تخمین می زند.
FaceFirst
FaceFirst در سال ۲۰۰۷ تاسیس شد و نرم افزار امنیتی تشخیص چهره را ارائه می دهد. خرده فروشان می توانند از این نرم افزار برای جلوگیری از سرقت مغازه استفاده کنند، علاوه بر این آژانس های امنیتی می توانند از آن در فرودگاه ها استفاده کنند. همچنین این نرم افزار برای سازمان های اجرای قانون نیز مفید است.
این شرکت ادعا می کند که راهکار آن ها مقیاس پذیر، کارآمد و دارای قابلیت تشخیص دوربین است. نرم افزار آن ها یک پلتفرم برای ادغام با دیگر سیستم ها را فراهم می کند، علاوه بر این، هشدارهای لحظه ای را با استفاده از پیامک، ایمیل و اعلان های فشار ارائه می دهد.
ویژگی های مورد نظر در یک نرم افزار شناسایی چهره
یک نرم افزار کاربردی شناسایی چهره به ویژگی های زیر احتیاج دارد:
- یک پایگاه داده قوی : نرم افزار تشخیص چهره به پایگاه داده های قوی افراد مورد علاقه نیاز دارد تا بعداً بتوانند جلوه های جلوی آن را با آن مطابقت دهند.
- الگوریتم های تطبیق قدرتمند : الگوریتم های تطبیق باید از تعداد زیادی نقطه در چهره استفاده کنند تا با پایگاه داده مطابقت داشته باشد ، هرچه بیشتر بهتر!
- مقیاس پذیری : نرم افزار عالی تشخیص چهره باید بدون زحمت در تعداد زیادی از مکان ها مقیاس بندی شود.
- محافظت از حریم خصوصی : مردم به طور فزاینده ای درمی یابند که چهره آن ها اکنون اطلاعات مهمی است. برای رفع نگرانی های مربوط به حریم خصوصی در مورد فناوری تشخیص چهره، مشاغل باید از ویژگی های محافظت از حریم خصوصی قوی مانند رمزگذاری داده ها و اقدامات احتیاطی در برابر نقض داده ها استفاده کنند.
- پالایش داده ها : پاکسازی منظم داده های نظارتی مهم است، همینطور توانایی جلوگیری از بخش بندی و ارجعیت افراد بر اساس نژاد، سن، جنسیت و غیره نیز اهمیت بسیاری دارد.
- تجزیه و تحلیل : یک نرم افزار قوی برای شناسایی چهره به قابلیت های تجزیه و تحلیل پیش بینی کننده نیاز دارد که می تواند مطابق با تقاضا باشد.
مراحل ساخت اپلیکیشن شناسایی چهره
اکنون مراحل تهیه نرم افزار تشخیص چهره را که به شرح زیر است توضیح خواهیم داد :
۱- دامنه پروژه را مشخص کنید
توصیه می شود ابتدا یک مدیر پروژه ( PM ) ، یک معمار IT و چند تحلیل گر تجاری را به کار بگیرید و دامنه پروژه را مشخص کنید. شما باید حوزه برنامه خود را برای راه اندازی نرم افزار تشخیص چهره در وب، اندروید و iOS مشخص کنید.
ویژگی هایی را که در بالا توضیح داده ایم را لحاظ کنید، به عنوان مثال پایگاه داده، الگوریتم های تطبیق، حریم خصوصی، تجزیه و تحلیل و غیره علاوه بر این، به مقیاس پذیری توجه زیادی داشته باشید.
۲- در مورد روش پروژه به توافق برسید
شما به یک معمار فناوری اطلاعات برای پیوستن به مدیر پروژه نیاز دارید و آن ها باید روش مناسب این پروژه را انتخاب کنند. استفاده از متد Agile ( چابک ) منطقی است زیرا شما می توانید راه حل تشخیص چهره را در سرعت های کنترل پذیر به کار گیرید.
نرم افزار تشخیص چهره از قابلیت های هوش مصنوعی ( AI ) مانند یادگیری عمیق استفاده می کند. نوع چابک برای چنین پروژه هایی مناسب است.
۳- یک رویکرد برای توسعه تدوین کنید
مدیر پروژه و معمار باید با هم کار کنند و یک رویکرد توسعه را تعریف کنند و موارد زیر نیز توصیه می شود:
- از یک ارائه دهنده خدمات ابری مدیریت شده استفاده کنید تا نیازی به مدیریت زیرساخت IT نباشد.
- برای تسریع در توسعه از ابزارهای توسعه نرم افزار تشخیص چهره استفاده کنید.
- با کمک اتوماسیون سیستم ، آزمونی برای سنجش دقت کار و نحوه استفاده آن پیاده سازی کنید.
۴- هزینه های پروژه را برآورد و برنامه ریزی کنید
مدیر پروژه و معمار IT اکنون باید پروژه را از نظر برآورد دقیق هزینه برنامه ریزی کنند.
۵- تیم پروژه را به شکل کامل تشکیل دهید
اکنون شما باید با توجه به حوزه کاری خود، تیم پروژه کاملتان را تشکیل دهید، بنابراین باید کارهای زیر را انجام دهید:
- توسعه دهندگان هوش مصنوعی با مهارت های یادگیری عمیق
- طراحان رابط کاربر
- توسعه دهندگان وب با مهارت های Node.js
- توسعه دهندگان اندروید با مهارت های جاوا
- توسعه دهندگان iOS با تجربه در حوزه ی Swift
- آزمایش کنندگان
۶- برای یک سرویس ابری مدیریت شده ثبت نام کنید
از آنجا که برنامه شناسایی چهره خود را در وب ، Android و iOS راه اندازی می کنید ، توصیه می شود برای یک سرویس ابری مشهور مدیریت شده ثبت نام کنید. می توانید از AWS Elastic Beanstalk برای توسعه برنامه وب استفاده کنید زیرا مزایای زیر را در اختیار شما قرار می دهد :
- Elastic Beanstalk پلتفرمی برای خدمت دهی از AWS است و زیرساخت های ابری، شبکه، ذخیره سازی، سیستم عامل، میان افزار و زمان اجرا را مدیریت می کند. می توانید روی توسعه تمرکز کنید.
- هنگام استفاده از Elastic Beanstalk ، ادغام منابع پایگاه داده، API شخص ثالث و خدمات DevOps آسان است.
- به لطف نظارت بر عملکرد برنامه ( APM ) و راهکار های مقیاس گذاری خودکار، می توانید به راحتی مقیاس برنامه وب خود را هنگام استفاده از Elastic Beanstalk بدهید.
برای توسعه برنامه تلفن همراه باید از AWS Amplify ، پلتفرم Mobile-Backend-as-a-Service (MBaaS) امربوط به AWS استفاده کنید. Amplify چندین مزیت را ارائه می دهد
- از آنجا که Amplify زیرساخت های ابری ، فضای ذخیره سازی مداوم و غیره را مدیریت می کند می توانید روی قسمت front-end آن تمرکز کنید و این باعث می شود شما نیازی به توسعه و مدیریت باطن موبایل نداشته باشید.
- برنامه نویسان هنگام استفاده از Amplify به راحتی می توانند API شخص ثالث را ادغام کنند ، علاوه بر این ، اجرای ویژگی هایی مانند مدیریت کاربر ، امنیت و دکمه های اعلان آسان است.
- مقیاس گذاری یک برنامه تلفن همراه هنگام استفاده از Amplify راحت تر است.
همچنین می توانید از سرویس های رایانش ابری مختلف داخلی و خدمات مختلفی که ارائه می دهند استفاده کنید.
۷- یک موتور تشخیص چهره مناسب برای توسعه نرم افزار تهیه کنید
شما می توانید با کمک یک ابزار توسعه ماسب ، پروژه را تسریع کنید. می توانید از Amazon Rekognition، که یک راه حل معروف API برای شناسایی تصویر و فیلم استفاده کنید. این نرم افزار ویژگی ها و مزایای زیر را ارائه می دهد:
- برنامه شما می تواند اشیا، افراد، متن، صحنه ها و فعالیت ها را با Amazon Rekognition شناسایی کند.
- این API، تشخیص چهره و تجزیه و تحلیل بسیار دقیق تصاویر و فیلم ها را فراهم می کند.
- از یک مجموعه نرم افزاری قابل اعتماد و مقیاس پذیر برای یادگیری عمیق استفاده می کند.
- استفاده از API آسان است و تیم شما برای یادگیری نحوه استفاده از آن می تواند مقاله ی”شروع کار با Amazon Rekognition” را بخواند.
- Amazon Rekognition یکپارچه سازی ساده ای را ارائه می دهد و سیستم با داده های جدید آموزش میبیند. این یک سرویس کاملاً مدیریت شده است که تجزیه و تحلیل دسته ای و در زمان واقعی را ارائه می دهد.
- API دارای ویژگی های امنیتی قوی است.
شما همچنین می توانید از کتابخانه تشخیص چهره روبینا استفاده کنید. روبینا که محصول تجربه چندین ساله شرکت شهاب در حوزه پردازش تصویر و امنیت به شمار می آید، مزایا مختلفی را به شما ارائه می دهد؛ از جمله :
- دقت بسیار بالا در تشخیص چهره به دلیل استفاده از الگوریتم های یادگیری عمیق
- قابلیت استفاده در انواع نرم افزار ها و سامانه های ابری و محلی
- پردازش و تشخیص چهره به صورت آنی ( Real-Time ) به دلیل استفاده از زبان برنامه نویسی C++
- استفاده آسان و ارائه مستندات کامل جهت به کار بردن در برنامه های مختلف
- قیمت بسیار مناسب در مقابل با نمونه های خارجی
۸- یک سیستم پیام کوتاه انبوه دریافت کنید
برنامه تلفن همراه به گزینه ی اعلان نیاز دارد، بنابراین توصیه می کنیم از راهکار های پیام کوتاه انبوه برای اینکار استفاده کنید.
۹- برای بهبود پوشش سامانه خود، یک کمک آزمون اتوماسیون دریافت کنید
برنامه وب باید با طیف گسترده ای از مرورگرها کار کند علاوه بر این، برنامه های تلفن همراه باید با تمام دستگاه های تلفن همراه مشترک کار کنند. برای دستیابی به این هدف به کمک آزمون اتوماسیون نیاز دارید و سامانه هایی مانند pCloudy تست های مختلفی بر روی مرورگر های مختلف در فضای ابری را ارائه می دهند.
۱۰- طراحی رابط کاربر ( UI )
تیم طراحی UI نیاز به طراحی رابط های کاربر پسند برای وب و برنامه های تلفن همراه دارد بنابراین منابع زیر را توصیه می کنیم:
- “دستورالعمل های طراحی رابط کاربر” ، برای طراحی UI برنامه وب
- “طراحی رابط کاربری ( UI ) با سبک طراحی Material Design ” برای برنامه های اندروید
- ” دستورالعمل های رابط کاربری ” ، برای طراحی UI برنامه iOS
۱۱- توسعه برنامه وب
بهتر است برنامه وب را با استفاده از Node.js ، محیط اجرا و متن باز متناسب و مقیاس پذیر، کد نویسی کنید.
۱۲- توسعه برنامه Android
توصیه می شود که برنامه Android را با استفاده از Java کد نویسی کنید ، و در نهایت باید از Android Studio ، محبوب ترین IDE برای توسعه Android استفاده کنید.
۱۳- توسعه برنامه iOS
توصیه می شود برنامه iOS را با استفاده از Objective-C ، با استفاده از IDE محبوب Xcode برای توسعه برنامه ها برای سیستم عامل های Apple ، کدگذاری کنید.
