Компьютер научили человеческому распознаванию лиц

Алейс Мартинес из Университета штата Огайо попытался выяснить, чем принципиально различаются механизмы распознавания лиц у человека и компьютерной биометрической системы, а затем попытался наделить вычислительную технику человеческими способностями. Созданная им компьютерная модель, возможно, заложит основы для создания новой технологии идентификации личности.

Известно, что компьютеры пока не слишком хорошо справляются с идентификацией лиц. Чтобы распознать лицо человека, большинству использующихся в настоящее время специальных программ для сравнения требуются много разных фотографий. И несмотря на это, софт очень часто ошибается: чтобы обмануть машину, достаточно изменить выражение лица. Исследования Мартинеса позволили понять, почему люди узнают лица значительно лучше, чем компьютеры.

Чтобы понять, как люди узнают случайно встреченного на улице знакомого и одновременно оценивают его эмоциональное состояние, Мартинес приготовил фотографии 126 добровольцев, каждый из которых был сфотографирован, как минимум, четырежды - со счастливым, серьезным и нейтральным выражениями лица, а также в момент крика.

Mартинес показал фотографии из базы данных двум группам добровольцев. У первой группы испытуемых просили определить, изображен ли на "гневных", "кричащих", "счастливых" и "нейтральных" снимках один и тот же человек. Вторая группа должна была быстро определить эмоциональное состояние изображенных на фото людей.

В конце концов ученый обнаружил, что испытуемым легче всего узнать счастливые или сердитые лица, то есть мимические мышцы изображенного на фотографии человека должны находиться в движении, но в то же время не быть слишком активными. Эксперименты также показали, что лицо, искаженное в гримасе, например, маска крика, распознается с таким же трудом, как и "застывшая маска". Мартинес пришел к выводу, что способности человека узнавать лица и "читать" мимику тесно связаны между собой. Возможно, отделы мозга, ответственные за обе функции, и во время рассматривания фотографий или обычного общения "срабатывают" одновременно.

Обобщив результаты эксперимента, Мартинес создал компьютерную модель, подобно мозгу, одновременно распознающую лицо и определяющую его выражение. Возможно, дальнейшее ее усовершенствование приведет к созданию новых технологий идентификации личности. Такие программы позволят компьютерам почти безошибочно узнавать нужных людей в лицо. Можно будет сделать даже так, чтобы для получения доступа к информации не хватало одной физиономии пользователя, а требовалось продемострировать условленное эмоциональное состояние, например, улыбнуться сканеру.

Компьюлента, 4 июля 2003 года