นวัตกรรม

อัลกอริทึมการเฝ้าระวังในเมืองและการจดจำใบหน้าติดตาม COVID-19 ได้อย่างไร

อัลกอริทึมการเฝ้าระวังในเมืองและการจดจำใบหน้าติดตาม COVID-19 ได้อย่างไร


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

ในภาพยนตร์ไซไฟปี 2002 เรื่อง "The Minority Report" กล้องที่ซ่อนอยู่ในโถงทางเดินที่คึกคักของห้างสรรพสินค้าแห่งอนาคตจะเลือกใบหน้าของจอห์นแอนเดอร์ตันที่หลบหนีออกจากฝูงชนและโฆษณาแบบเล่นอัตโนมัติที่มีลักษณะเฉพาะแปลก ๆ ต่อบุคลิกชีวิตทางสังคมและ สถานะ. แม้ว่าจะไม่มีใครอยู่ที่ห้างสรรพสินค้าในปี 2563 แต่การเฝ้าระวังในเมืองก็ขยายตัวอย่างรวดเร็วเพื่อช่วยมาตรการกีดกันทางสังคมต่อการเจ็บป่วยจากโควิด -19

บริษัท ต่างๆทั่วโลกกำลังนำกล้องวงจรปิดในเมือง - ประมวลผลสตรีมวิดีโอกล้องวงจรปิดสดด้วยอัลกอริธึมการจดจำใบหน้าเพื่อตอบสนองความท้าทายใหม่ของการแพร่ระบาด อัลกอริธึมการจดจำใบหน้าไม่เพียง แต่ต้องวิเคราะห์และระบุผู้ที่มีความเสี่ยงในศูนย์กลางที่พลุกพล่านของจีนรัสเซียสหราชอาณาจักรและสหรัฐอเมริกาเท่านั้น แต่อัลกอริทึมเหล่านี้ยังอยู่ระหว่างการทดสอบขั้นสูงเพื่อระบุใบหน้าที่ปิดบังหลังหน้ากากอนามัย

และในบางเมืองจะช่วยเจ้าหน้าที่สกัดกั้นและกักขังผู้ที่ตกอยู่ในอันตรายจากการติดเชื้อโดยสร้างประสบการณ์ที่ไม่แตกต่างจากโถงทางเดินของจอห์นแอนเดอร์ตัน

ที่เกี่ยวข้อง: ผู้นำด้านเทคนิคมีความคิดเห็นที่แข็งแกร่งเกี่ยวกับความฉลาดทางประดิษฐ์

การเฝ้าระวังในเมืองและสิทธิความเป็นส่วนตัว

หากเราคิดตามตัวเลขประมาณ 89% ของผู้ใหญ่ให้การสนับสนุนสิทธิความเป็นส่วนตัวโดย 65% ให้การสนับสนุนอย่างดี - จากการสำรวจในเดือนเมษายนปี 2020 ของชาวอเมริกัน 1,255 คนที่ดำเนินการโดย SurveyMonkey ซึ่งเป็นธุรกิจที่ได้รับการรับรองจาก Better Business Bureau

ในช่วงเวลาของ COVID-19 ผู้ใหญ่ในสหรัฐฯ 52% พบว่าความเป็นส่วนตัวน่าสนใจกว่ามาตรการด้านความปลอดภัยซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาแม้จะอยู่ในภาวะระบาดใหญ่ทั่วโลกเมื่อโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่อย่าง Google และ Apple เสนอแอปฟรีเพื่อตรวจสอบการติดตามผู้ติดต่อ - ระบบการเบี่ยงเบนความสนใจทางสังคมที่ติดตามจุดที่อาจเกิดการหดตัวของไวรัสจากบุคคลสู่คน

ไม่นานหลังจากการประกาศร่วมกันของ บริษัท ในเดือนเมษายนพวกเขาเสริมว่ารัฐบาลจะไม่มีคำพูดในการตัดสินใจของประชาชนที่จะใช้แอพเหล่านี้หรือไม่

แม้ว่าคุณลักษณะการเลือกใช้แอปจะเป็นวิธีการรักษาสิทธิ์ความเป็นส่วนตัวอย่างเห็นได้ชัด แต่ก็ยังสร้างชั้นการมองเห็นภายในวิกฤตไวรัสโคโรนาด้วยเช่นกันเนื่องจากแอปให้คะแนนสุขภาพของผู้ใช้ iPhone และ Android ที่เลือกใช้ผู้ที่ไม่ได้รับรางวัล ไม่สามารถมองเห็นได้ในระบบนี้ทั้งต่อผู้ใช้หรือระบบติดตามผู้ติดต่อของ Apple และ Google

"ฉันคิดถึงแนวคิดเรื่องเลเยอร์การมองเห็น - เทคโนโลยีที่จัดหาเลเยอร์การมองไม่เห็นในโลกแห่งความเป็นจริง" โมซาฮาผู้สร้างแอปกล่าวกับสาขาวิศวกรรมที่น่าสนใจ Saha เป็นหนึ่งในผู้อยู่เบื้องหลัง Antidate ซึ่งเป็นแอปจากวัยรุ่นอายุ 20 ปีที่ทำงานเพื่อให้ผู้หญิงสามารถควบคุมประสบการณ์การหาคู่ออนไลน์ได้มากขึ้น

คล้ายกับฟีเจอร์การเลือกใช้แอปการติดตามการติดต่อแอปหาคู่ตามแนวคิดของ Saha ให้ผู้ใช้ "ประสบการณ์แบบอสมมาตร - [เหมือน] กระจกทางเดียวระหว่างชายและหญิงโดยที่ผู้หญิงสามารถมองเห็นผู้ชาย แต่ผู้ชายมองไม่เห็นผู้หญิง จนกว่าจะได้ย้าย”

ผู้ที่ไม่เลือกที่จะติดต่อแอปติดตามไม่จำเป็นต้องรู้ว่าใครเป็นคนทำซึ่งจะลบ "ความไม่สมดุลในแง่ของการเปิดเผย" ของแอปหาคู่ของ Saha เว้นแต่ผู้เข้าร่วมจะบอก ภายในระบบติดตามผู้ติดต่อจะไม่มีผู้ใช้รายใดเห็นอีกคนหนึ่งโดยที่ไม่มีใครเห็น แต่ด้วยการเฝ้าระวังการจดจำใบหน้าของสตรีมวิดีโอจากกล้องวงจรปิดแนวคิดเรื่องเลเยอร์การมองเห็นจึงกลับมามีบทบาทอีกครั้ง

การเฝ้าระวังภายในและภายนอก

หากแอปติดตามการติดต่อเป็นฟังก์ชันการเฝ้าระวังภายในที่เน้นผู้ใช้เป็นศูนย์กลางอีกครึ่งหนึ่งของสมการการเฝ้าระวังในเมืองคืออัลกอริทึมการจดจำใบหน้า เชื่อมต่อกับสตรีมวิดีโอจากกล้องวงจรปิดและอุปกรณ์อื่น ๆ พวกเขาทำงานเพื่อระบุและติดตามผู้คนผ่านสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน

มี "สองวิธีในการประมวลผล [... ] การสตรีมวิดีโอที่มาจากกล้อง - ที่ [the] edge หรือส่งกลับไปยังเซิร์ฟเวอร์ส่วนกลางและประมวลผลที่นั่นและมีจุดแข็งและจุดอ่อนที่แตกต่างกันสำหรับทั้งสอง วิธีการต่างๆ” ดร. แพทริคกรอเธอร์นักวิทยาศาสตร์จากสถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา (NIST) กล่าวกับสาขาวิศวกรรมที่น่าสนใจ ในการระบุใบหน้าในรูปภาพ "คุณต้องเรียกใช้อัลกอริทึมการจดจำใบหน้าซึ่งสามารถดูที่เฟรมเดียวหรือทุกเฟรมของวิดีโอ"

การจดจำใบหน้าและพลังในการคำนวณ

ในขณะที่การดำเนินการเฝ้าระวังขยายตัวเพื่อครอบคลุมประชากรจำนวนมากขึ้นความต้องการกล้องถ่ายรูปมากขึ้นและฮาร์ดแวร์ที่ทรงพลังมากขึ้นก็เช่นกัน "ข้อกำหนดด้านฮาร์ดแวร์จะต้องมีจำนวนกล้องมากกว่า [the] เท่าของจำนวนคนคูณด้วยอัตราเฟรมของวิดีโอด้วยเช่นกันระบบใด ๆ ที่ไม่ว่าง [การตั้งค่าในเมือง] จะต้องใช้ฮาร์ดแวร์ที่เพียงพอสำหรับปัญหานี้"

การปล้นธนาคารง่ายๆต้องใช้วิดีโอที่บันทึกไว้เพียงวิดีโอเดียวในการแก้ปัญหาซึ่งไม่จำเป็นต้องเกิดขึ้นทันที Grother กล่าว แต่การตรวจสอบที่เครื่องชั่งขนาดใหญ่ฟีดวิดีโอไม่เคยหยุดนิ่ง - และมันจะเติบโตและทวีคูณเร็วเท่ากับอัตราเฟรมของกล้องทุกตัวในเมือง "[d] ifference นี่คือแง่มุมแบบเรียลไทม์ - คุณต้องนำเข้าวิดีโออย่างต่อเนื่องและติดตามต่อไป" Grother กล่าวเสริม

โดยเฉพาะอย่างยิ่งไม่ใช่ทุกอัลกอริทึมการจดจำใบหน้าจะประมวลผลและระบุใบหน้าในภาพวิดีโอในอัตราเดียวกัน "[S] โอเมะจะไปในหนึ่งในสิบวินาทีช้าลง 10 เท่าซึ่งเมื่อถึงจุดนั้นคุณต้องทำการแลกเปลี่ยนด้านวิศวกรรม" นายกริเทอร์กล่าว

การเฝ้าระวังแบบเรียลไทม์ในช่วงวิกฤต coronavirus

ในขณะที่ NIST ไม่ได้พัฒนาหรือปรับใช้อัลกอริทึมในสถานการณ์จริง แต่ตอนนี้พวกเขากำลังเชิญชวนให้นักพัฒนาในอุตสาหกรรมส่งทดสอบอัลกอริทึมใหม่ที่ออกแบบมาเพื่อจดจำใบหน้าที่บดบังอยู่หลังหน้ากากอนามัย

และจากการศึกษาเมื่อเดือนมีนาคมที่ได้รับมอบหมายจากกระทรวงพาณิชย์ของสหรัฐอเมริกาอัลกอริทึมเหล่านี้บางส่วนมาจาก บริษัท ที่ชื่อว่า VisionLabs ซึ่งเป็น บริษัท วิชั่นคอมพิวเตอร์ของรัสเซียและ บริษัท แมชชีนเลิร์นนิง "เมื่อตรวจพบใบหน้าในเฟรมคุณลักษณะแม่แบบไบโอเมตริกซ์จะถูกดึงออกมา" Daniil Kireev นักวิจัยอาวุโสของ VisionLabs กล่าวในการแลกเปลี่ยนอีเมลกับ Interesting Engineering

การจดจำใบหน้ามองหาลักษณะใบหน้าที่เป็นเอกลักษณ์และสามารถระบุตัวตนได้ในกล้องวงจรปิดโดยใช้ "เทมเพลตไบโอเมตริกซ์" ที่มาจากภาพบุคคลก่อนหน้านี้ การใช้กล้องวงจรปิดที่กระจายอยู่ทั่วเมืองมอสโก VisionLabs ดำเนินการเฝ้าระวังการจดจำใบหน้าซึ่งสามารถกรองผ่าน "การเปรียบเทียบอย่างรวดเร็วกับฐานข้อมูลหลายล้านรายการ" Kireev กล่าว

การลดความห่างเหินทางสังคมการจดจำใบหน้าหน้ากากอนามัย

สามเดือนที่ผ่านมาผู้คนในเมืองใหญ่ ๆ เช่นนิวยอร์กหรือชิคาโกเดินในพื้นที่เมืองโดยไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับการเจ็บป่วยของโควิด -19 ขณะนี้ในขณะที่สหรัฐฯเตรียมผ่อนปรนมาตรการกีดกันทางสังคมผู้คนจำนวนมากจะกลับไปสู่พื้นที่ธุรกิจและการค้าที่พลุกพล่านโดยมีเพียงหน้ากากอนามัยที่ปิดบังใบหน้าและทำให้มีช่องว่างมากขึ้นสำหรับข้อผิดพลาดในการประมวลผลการจดจำใบหน้า

เมื่อนิ้วหัวแม่มือแช่น้ำไม่ปลดล็อกสมาร์ทโฟนนี่เป็นผลลบที่ผิด - เรามีนิ้วโป้งที่ถูกต้อง แต่ลายนิ้วมือไม่สามารถลงทะเบียนผ่านชั้นของน้ำได้

สิ่งเดียวกันนี้สามารถเกิดขึ้นได้กับการจดจำใบหน้าและผู้ที่อยู่ในหน้ากากอนามัย: หากกล้องวงจรปิดจับใบหน้าที่ส่วนใหญ่ปกปิดมีโอกาสมากขึ้นที่จะไม่ระบุบุคคลที่อยู่หลังหน้ากาก

"ตามเนื้อผ้าการจดจำใบหน้าที่มีหน้ากากหรือเสื้อผ้าเป็นงานที่ท้าทายทางเทคนิค" Andrey Khrulev ผู้จัดการฝ่ายพัฒนาธุรกิจของ Speech Technology Center กล่าวในการแลกเปลี่ยนอีเมลกับ Interesting Engineering

อย่างไรก็ตามระบบจดจำใบหน้าทั่วโลกได้เห็นใช้กับระบบขนส่งและใจกลางเมือง นอกจากนี้ระบบของ Speech Technology Center ยังถูกนำไปใช้ที่สนามกีฬา Petrovsky ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กซึ่งได้รับการติดตั้งเพื่อประมวลผลข้อมูลไบโอเมตริกซ์

Khrulev กล่าวเพิ่มเติมว่า "มักจะเกิดขึ้นบ่อยครั้งที่ส่วนหนึ่งของใบหน้า [ถูก] ซ่อนไว้ด้วยเสื้อฮู้ดหรือผ้าพันคอของแฟน ๆ (ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กอากาศหนาว)" ตามที่ Khrulev และเพื่อนร่วมงานของเขาความจำเป็นในการเฝ้าระวังในเมืองเพื่อระบุตัวบุคคลที่ถูกปิดบังหลังหน้ากากอนามัยนั้นมีมาตั้งแต่เริ่มต้นและอัลกอริทึมกำลังปรับตัว

การสกัดกั้นผู้ที่มีความเสี่ยงจาก COVID-19 แบบเรียลไทม์

เนื่องจากการเฝ้าระวังในเมืองและการประมวลผลการจดจำใบหน้าทำได้ดีขึ้นในการระบุผู้ที่อาจติดเชื้อแบบเรียลไทม์แบบเรียลไทม์ความเป็นไปได้ใหม่ ๆ เกิดขึ้นไม่เพียง แต่สำหรับการตรวจสอบทางสังคมและการติดตามการติดต่อเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความสามารถในการสกัดกั้นผู้ที่เสี่ยงต่อการติดเชื้อโคโรนาไวรัส แต่สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือไม่ใช่ทุกประเทศที่ตีความว่าจะดำเนินการแบบใดในลักษณะเดียวกัน

พลเมืองรัสเซียที่ถูกเพิ่มเข้าไปในรายการกักกันโดยรัฐบาลของพวกเขาจะถูกใส่ลงในฐานข้อมูลของระบบไบโอเมตริกซ์ด้วย "หากพบบุคคลจาก [this] รายชื่อในการบันทึกวิดีโอจากกล้องถ่ายภาพข้างถนนบริเวณทางเข้าบ้านในศูนย์การค้าระบบจะส่งการแจ้งเตือนหรือการแจ้งเตือนไปยังตำรวจโดยอัตโนมัติ" Khrulev กล่าว

หากเกิดเหตุการณ์ COVID-19 ที่รุนแรงมากเป็นครั้งที่สองจึงไม่น่าเป็นไปได้ที่การสกัดกั้นแบบนี้ของตำรวจจะเกิดขึ้นในสหรัฐอเมริกา แอปของ Apple และ Google จะไม่เปิดเผยสถานะสุขภาพของผู้ที่เลือกใช้แอปติดตามการติดต่อและหน่วยงานรัฐบาลของสหรัฐอเมริกาที่จัดการอัลกอริทึมการจดจำใบหน้าเช่น NIST จะทดสอบเท่านั้นตาม Grother

อย่างไรก็ตามสิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าเนื่องจากสถาปัตยกรรมของการเฝ้าระวังในเมืองเปลี่ยนไปรอบ ๆ ตัวเราเพื่อให้เข้ากับภารกิจในการเอาชนะ COVID-19 ชั้นของการมองเห็น (ใน) ที่คุ้นเคย - ไม่ว่าจะเป็นผ้าพันคอหน้ากากหรือเสื้อฮู้ด - อาจยังใช้งานได้กับอย่างอื่น คน แต่ไม่ใช่ในกล้องเสมอไป