טכנולוגיית זיהוי הפנים עברה כברת דרך בשנים האחרונות. כעת הושגה פריצת דרך חדשה עם בדיקת מערכת מתקדמת יותר על אחד הפסלים המפורסמים בעולם - דוד של מיכלאנג'לו.
2 צפייה בגלריה
הסריקה שבוצעה לפסל דוד של מיכלאנג'לו
(צילום: Nano Letters (2024). DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c05002)
טכנולוגיית זיהוי הפנים הפכה חשובה יותר ויותר בתחומים שונים, בין אם לצרכים אישיים ובין אם לצרכי אבטחה, אכיפת חוק ואפילו שיווק. היא מאפשרת זיהוי ואימות אנושי על סמך תווי הפנים היחודיים לאדם, ומספקת דרך בטוחה ויעילה יותר לאימות. במחקר שממצאיו פורסמו בכתב העת Nano Letters, השתמשו חוקרים במערכת הדמיית משטח תלת-ממדית, אשר זיהתה את פניו של פסל השיש "דוד" - אחת מיצירות המופת האייקוניות בעולם - אותו יצר מיכלאנג'לו בשנת 1504. למעשה, הפסל שמציג את דמותו של דוד, היוצא לקראת העימות מול גוליית ובידו קלע, הינו אידיאלי לבדיקת הדיוק של טכנולוגיית זיהוי הפנים הודות למבנהו.
הדמיית שטח תלת-ממדית היא כלי נפוץ המשמש בזיהוי פנים של סמארטפונים, ראייה ממוחשבת ונהיגה אוטונומית. מערכות אלו מורכבות בדרך כלל ממקרן נקודות המכיל מספר רכיבים: לייזר, עדשות, מנחה אור ואלמנט אופטי מתפרק (DOE), שהיא סוג מיוחד של עדשה השוברת את קרן הלייזר למערך של כ-32 אלף 32,000 אינפרה אדום. לכן, כאשר אדם מסתכל על מסך נעול, מערכת זיהוי הפנים מקרינה מערך של נקודות על רוב שטח פניו, ומצלמת המכשיר קוראת את הדפוס שנוצר כדי לאשר את הזהות.
טכנולוגיית זיהוי הפנים הזו נבדקה על ידי מערך חוקרים טאייוואני, כך שנלכדו תמונות ברזולוציה גבוהה של פני הפסל דוד מזוויות שונות. תמונות אלו עובדו באמצעות אלגוריתמים מתקדמים ליצירת דגם דיגיטלי של תווי פני הפסל. טכנולוגיית זיהוי הפנים החדשה הפגינה דיוק ויעילות משופרים בהשוואה למערכות קודמות, שכן היא הצליחה לזהות ולהתאים את תווי הפנים ברמת דיוק גבוהה ביותר, גם בתנאי תאורה מאתגרים או כשהפסל נצפה מזוויות שונות.
יחד עם זאת, מקרני נקודות הם גדולים יחסית למכשירים קטנים כמו סמארטפונים. על כן, החוקרים רצו לפתח מערכת זיהוי פנים קומפקטית יותר שתהיה כמעט שטוחה ותדרוש פחות אנרגיה לפעולה. לשם כך, החוקרים החליפו מקרן נקודות מסורתי בלייזר בעל הספק נמוך ומשטח גליום ארסניד (חומר מוליך למחצה) שטוח, והקטינו באופן משמעותי את גודל מכשיר ההדמיה ואת צריכת החשמל. הם חרטו את החלק העליון של המשטח המתכתי הדק הזה, שיצר משטח מטא אשר מפזר אור כשהוא עובר דרך החומר.
באב-טיפוס זה, אור הלייזר בעל ההספק הנמוך מתפזר ל-45,700 נקודות אינפרה אדום המוקרנות על עצם או פנים הממוקמים מול מקור האור. כמו מערכת מקרן הנקודות, המערכת החדשה משלבת מצלמה לקריאת התבניות שיצרו נקודות האינפרה אדום. בבדיקות שנערכו לאב הטיפוס, המערכת זיהתה במדויק העתק תלת-ממדי של פסל דוד על ידי השוואה בין דפוסי נקודות האינפרה אדום לתמונות מקוונות של הפסל המפורסם. יש לציין כי היא השיגה זאת באמצעות צריכת חשמל נמוכה פי 5 עד 10 ועל פלטפורמה עם שטח פנים קטן פי 230 ממערכת מקרן נקודות רגילה.
פריצת דרך זו בטכנולוגיית זיהוי הפנים פותחת אפשרויות חדשות ליישום שלה בתעשיות שונות. זה יכול לשפר מאוד את מערכות האבטחה על ידי מתן זיהוי ובקרת גישה מהימנים יותר. בנוסף, זה יכול לשפר את חווייתם של המבקרים במוזיאונים ובגלריות לאמנות על ידי הצעת סיורים אינטראקטיביים ומותאמים אישית. ככל שהטכנולוגיה ממשיכה להתקדם, מערכות זיהוי הפנים צפויות להיות אפילו יותר מתוחכמות ומדויקות. הבדיקה על פסל דוד של מיכלאנג'לו משמשת עדות לפיתוח ושיפור מתמיד של טכנולוגיה זו.
