Еще одна “Идентификация личности…”

В нашей публикации “Более 1000 программ для ЭВМ…” рассказывалось о программном комплексе для идентификации личности человека по фотографии с использованием геометрических признаков, созданном в Институте информатики научно-технического центра “Современные информационные технологии” Академии наук Узбекистана.

После публикации мы получили письмо от Бориса Филатова, который сообщил, что также является автором подобной программы.

Борис Филатов, родился в 1984 году в городе Келес Ташкентского района.
В 2001 году окончил школу № 35 города Келеса и поступил в Ташкентский университет информационных технологий.
В 2005 году окончил ТУИТ со степенью бакалавра по направлению Информатика и Информационные Технологии.
В настоящее время работает менеджером в ЗАО “World Window”.
e-mail: boris_fill@mail.ru, boris.filatov@ww.uz

Программа “Идентификация личности на основе антропометрических точек лица” была создана в результате выполнения выпускной квалификационной работы на степень бакалавра в университете. Когда пришло время утверждать темы выпускных работ, я долго колебался – какую же тему выбрать, в каком направлении? Меня всегда интересовала работа с графикой, поэтому я решил обратиться к преподавателю, работающему в данной области. Мой преподаватель, Наргиза Аълоходжаевна Арипова, предложила мне заняться цифровой обработкой изображений. Меня сразу предупредили, что эта тема редкая и будут проблемы с поиском информации. Но тема была привлекательна для меня, поэтому я все-таки решил ею заняться.

Наргиза Аълоходжаевна направила меня к специалисту в области цифровой обработки изображений, кандидату технических наук, Виктору Николаевичу Кану. Он предложил мне тему идентификации личности и стал моим научным руководителем. Кроме того, огромную помощь в поиске материала и информации оказал мне сотрудник Белорусского Института Кибернетики Дмитрий Иванович Самаль. Пользуясь случаем, я хочу поблагодарить этих людей за их вклад и помощь в моей работе.

Функционирование программы

Из названия программы - “Идентификация личности на основе антропометрических точек лица” - понятно, что она предназначена для идентификации человека по его цифровому изображению. Актуальность данной темы состоит в том, что в последнее время возникли большие проблемы с обеспечением безопасного доступа людей к различным объектам, будь то закрытая база данных или секретная лаборатория. Поэтому возникает необходимость идентифицировать человека и определять, имеет ли данный человек права на вход в систему или это какой-либо злоумышленник.

Почему была выбрана идентификация личности по изображению лица, а не по отпечаткам пальцев или по линиям кисти человека? При идентификации человека по изображению лица не происходит никаких физических контактов человека с прибором. Данный вид идентификации является естественным и не приносит неудобств человеку. Антропометрические признаки лица – это такие признаки, которые не меняются со временем, начиная с момента завершения роста человека (21-25 лет) и заканчивая глубокой старостью.

Основной целью программы является сравнение двух фотографий и определение, изображены на фотографиях разные люди или один и тот же человек. Сначала загружается пара фотографий. Затем каждое из изображений обрабатывается и на основе полученных параметров осуществляется сравнение. Изображение проходит два этапа: этап обработки изображения и этап выделения информативных признаков.

В программе осуществляются такие преобразования, как размытие изображения, выделение области лица, бинаризация изображения, инверсия цветов, выделение контуров и преобразование цветного изображения в полутоновое. С помощью данных преобразований изображение подготавливается к поиску основных антропометрических точек лица. Сначала области лица разбиваются на сетку в соответствии с антропологическим строением лица человека. Затем в соответствующих областях осуществляется поиск центров зрачков, ноздрей, кончика носа и центра рта.

На основании найденных антропометрических точек лица, происходит расчет основных признаков изображения. После того, как каждое изображение обработано, осуществляется сравнение двух изображений по вычисленным признакам и выдается процентное значение сходства или различия личностей.

Разработка программы

Данная тема является сравнительно новой, поэтому над ней постоянно работают многие разработчики, усовершенствуя программные продукты. В Ташкенте данной темой занимается Институт кибернетики (бывший, сейчас – Институт информатики АН РУз, прим. PC.UZ), который сотрудничает с Белорусским институтом кибернетики. Программы, аналогичные моей, уже созданы в этих институтах. Поэтому при возникших вопросах была возможность обращаться с вопросом или за советом. Но помощь была ограничена небольшим количеством информации, поэтому вся работа осуществлялась мною самостоятельно. На создание программы было затрачено около трех месяцев.

Разработанная программа является полноценным программным продуктом, хотя для доведения ее до идеального состояния над ней нужно еще много работать. Программа еще не пригодна для практического использования и ряд моих идей остались нереализованными. Чтобы завершить проект, помимо программной части, нужны технические устройства и многочисленные испытания, на которые необходимы финансовые средства. Я с удовольствием довел бы ее до конца, но один человек не справится с такой задачей, нужна команда, тогда процесс пошел бы намного быстрее.

Борис Филатов

P.S. Разработка программы производилась на языке Microsoft Visual C++ 6.0.