Recunoașterea facială termică și în infraroșu

Recunoașterea facială termică și în infraroșu captează semnătura termică sau tiparul de reflectanță în infraroșu al feței, în loc să se bazeze exclusiv pe lumina vizibilă, permițând identificarea în întuneric și adăugând un strat de rezistență la falsificarea prin fotografie pe care sistemele convenționale bazate pe cameră nu îl au. Este folosită în securitate, apărare și, tot mai mult, în dispozitive de consum care trebuie să funcționeze fiabil în condiții de lumină slabă.

Cum diferă recunoașterea facială termică de cea în lumină vizibilă

Recunoașterea facială standard analizează tiparele de lumină reflectată de piele, ceea ce înseamnă că depinde puternic de iluminarea ambientală și poate fi afectată de machiaj, îmbătrânire sau unghiul luminii. Imagistica termică captează în schimb căldura emisă de vasele de sânge de sub piele, producând o hartă termică practic neafectată de lumina ambientală și mult mai greu de deghizat, deoarece tiparele vaselor de sânge reprezintă o trăsătură fiziologică internă, nu o aparență de suprafață.

Abordări în infraroșu apropiat vs termic (infraroșu îndepărtat)
  • Sisteme în infraroșu apropiat (NIR): proiectează un tipar de lumină structurată sau puncte invizibile ochiului uman și citesc reflexia acestuia pentru a construi o hartă de adâncime sau caracteristici, comune la sistemele de deblocare facială de pe telefoane, pentru funcționare în camere slab luminate
  • Sisteme termice (infraroșu îndepărtat / undă lungă): detectează căldura proprie emisă de față, fără nicio iluminare activă, folosite în securitatea perimetrală și unele aplicații medicale și de apărare
Lumină vizibilă Hartă termică Aceeași față, două semnale
Avantaje de rezistență la falsificare

O fotografie tipărită sau un atac prin redare video poate păcăli o cameră de bază în lumină vizibilă, deoarece ambele produc o imagine convingătoare de lumină reflectată. Un senzor termic, însă, nu vede o semnătură termică semnificativă dintr-o fotografie plată sau un ecran, deoarece hârtia și afișajele nu reproduc emisia termică stratificată a țesutului viu și a fluxului sangvin. Acest lucru face din imagistica termică un strat valoros de detectare a vitalității (liveness), adesea combinat cu recunoașterea în lumină vizibilă, nu folosit singur, pentru a confirma atât identitatea, cât și prezența unei persoane vii.

Aplicații practice
  • Camere de securitate perimetrală care trebuie să identifice persoane care se apropie în întuneric complet
  • Sisteme de frontieră și punct de control care operează în iluminare exterioară variabilă, inclusiv noaptea
  • Screening pentru febră sau temperatură corporală ridicată, combinat cu verificarea identității în medii sensibile din punct de vedere al sănătății
  • Sisteme de monitorizare a șoferului în autovehicule, care necesită urmărire facială fiabilă indiferent de iluminarea din habitaclu
Compromisuri de cost și implementare

Senzorii termici rămân considerabil mai scumpi decât modulele de cameră standard în lumină vizibilă sau chiar în infraroșu apropiat, ceea ce le-a limitat utilizarea în mare parte la aplicații specializate de securitate, apărare și industriale, mai degrabă decât la dispozitive de consum de masă. Rezoluția imaginii la senzorii termici este de asemenea de regulă mai mică decât la camerele cu lumină vizibilă, ceea ce înseamnă că recunoașterea termică funcționează adesea cel mai bine ca semnal complementar, fuzionat cu altă modalitate, nu ca bază unică pentru identificare.