Rozpoznávání tváře a atributy

Tento článek vysvětluje koncepty detekce tváří a dat atributů tváří. Detekce tváří je akce vyhledání lidských tváří na obrázku a volitelně vrácení různých druhů dat souvisejících s tváří.

K rozpoznání tváří na obrázku použijete operaci Rozpoznávání tváře. Každá zjištěná tvář minimálně odpovídá poli faceRectangle v odpovědi. Tato sada souřadnic pixelů pro levou, horní část, šířku a výšku označí umístěnou tvář. Pomocí těchto souřadnic můžete získat umístění tváře a její velikost. V odpovědi rozhraní API jsou tváře uvedeny v pořadí podle velikosti od největšího po nejmenší.

ID obličeje

ID tváře je jedinečný řetězec identifikátoru pro každou zjištěnou tvář na obrázku. Můžete si vyžádat ID tváře ve volání rozhraní API Face – Detect.

Orientační body tváře

Orientační body tváře jsou sady snadno najítcích bodů na tvářích, jako jsou zornice nebo špička nosu. Standardně existuje 27 předdefinovaných orientačních bodů. Následující obrázek znázorňuje všech 27 bodů:

Diagram tváře se všemi 27 památkami označenými jako

Souřadnice bodů se vrátí v jednotkách pixelů.

Model Detection_03 má v současnosti nejpřesnější zjišťování orientačních míst. Hledané orientační body a památky, které vrací, jsou dostatečně přesné, aby bylo možné sledovat tvář pohledem.

Atributy

Atributy jsou sada funkcí, které může rozhraní API Face - Detect volitelně detekovat. Je možné detekovat následující atributy:

  • Příslušenství. Jestli má daný obličej příslušenství Tento atribut vrátí možné příslušenství včetně nákrýlí, brýlí a masky s skóre spolehlivosti mezi nulou a jednou pro každé příslušenství.

  • Age (Věk) Odhadovaný věk v letech konkrétní tváře

  • Rozostření. Rozostření tváře na obrázku Tento atribut vrátí hodnotu mezi nulou a jednou a neformální hodnocení nízké, střední nebo vysoké.

  • Emoce. Seznam emocí s jistotou detekce pro danou tvář Skóre spolehlivosti se normalizuje a skóre napříč všemi emocemi se soucítí k jednomu. Vrácené emoce jsou štěstí, smutek, neutrální, strach, opomenus, znechucení, překvapení a strach.

  • Exposure (Vystavení) Vystavení tváře na obrázku. Tento atribut vrátí hodnotu mezi nulou a jednou a neformálním hodnocením underExposure, goodExposure nebo overExposure.

  • Vousy Odhadovaná přítomnost vousů a délka dané tváře.

  • Gender (Pohlaví) Odhadované pohlaví dané tváře Možné hodnoty jsou muži, ženy a pohlaví.

  • Brýlí. Určuje, jestli má daný obličej brýlí. Možné hodnoty jsou NoGlasses, ReadingGlasses, Sunglasses a Swimming Goggles.

  • Vousy. Typ vousů tváře. Tento atribut ukazuje, jestli jsou vousy viditelné, jestli se detekuje necitlivost a jaké barvy vousů se detekuje.

  • Pozice hlavy. Orientace tváře ve 3D prostoru Tento atribut je popsán lomenou, yaw a náklonem ve stupních, které jsou definovány podle pravidla na pravé straně. Pořadí tří úhlů je sklon při náklonu a rozsah hodnot každého úhlu je od -180 stupňů do 180 stupňů. 3D orientace tváře se odhaduje podle lomení, vychytáčení a úhlů sklonu v pořadí. Mapování úhlů najdete v následujícím diagramu:

    Hlava s označenými osami výšky, rolování a vychytávku

  • Kaša. Určuje, jestli má tvář šmoudlí. Tento atribut vrátí logickou hodnotu pro eyeMakeup a užasmakeup.

  • Maskovat. Určuje, jestli má tvář masku. Tento atribut vrátí možný typ masky a logickou hodnotu, která označuje, jestli je zakrytý nos a ústa.

  • Šum. Vizuální šum zjištěný na obrázku tváře. Tento atribut vrátí hodnotu mezi nulou a jednou a neformální hodnocení nízké, střední nebo vysoké.

  • Okluze. Jestli některé objekty blokují části tváře. Tento atribut vrátí logickou hodnotu pro eyeOccluded, foreheadOccluded a mouthOccluded.

  • Smile (Smajlík). Smajlík daného obličeje Tato hodnota je mezi nulou pro žádný smajlík a jednou pro jasný smajlík.

  • QualityForRecognition Celková kvalita obrázku týkající se toho, jestli je obrázek použitý při detekci dostatečně kvalitní, aby se pokusil rozpoznávání tváře. Hodnota je neformální hodnocení nízké, střední nebo vysoké. Pro registraci osob se doporučuje jenom obrázky ve vysoké kvalitě a pro scénáře identifikace se doporučuje kvalita na úrovni "střední" nebo vyšší.

    Poznámka

    Dostupnost jednotlivých atributů závisí na zadaném modelu detekce. Atribut QualityForRecognition také závisí na modelu rozpoznávání, protože je aktuálně k dispozici pouze při použití kombinace modelu detekce detection_01 nebo detection_03 a modelu rozpoznávání recognition_03 nebo recognition_04.

Důležité

Atributy tváře se předpovídají pomocí statistických algoritmů. Nemusí být vždy přesné. Při rozhodování na základě dat atributů buďte opatrní.

Vstupní data

Pomocí následujících tipů se ujistěte, že vstupní obrázky poskytují nejpřesnější výsledky detekce:

  • Podporované formáty vstupních obrázků jsou JPEG, PNG, GIF (první snímek), BMP.
  • Velikost souboru obrázku by neměla být větší než 6 MB.
  • Minimální zjistitelná velikost tváře je 36 x 36 pixelů na obrázku, který není větší než 1 920 x 1 080 pixelů. Obrázky větší než 1920 × 1 080 pixelů mají proporcionálně větší minimální velikost tváře. Zmenšení velikosti tváře může způsobit, že se nezjistí některé tváře, i když jsou větší než minimální zjistitelná velikost tváře.
  • Maximální rozpoznatelná velikost tváře je 4 096 x 4 096 pixelů.
  • Tváře mimo rozsah velikosti 36 x 36 až 4 096 x 4096 pixelů se nezjektují.
  • Některé tváře nemusí být rozpoznány kvůli technickým problémům, například:
    • Obrázky s extrémním osvětlením, například vážné podsvětlení.
    • Obstrukce, které blokují jedno nebo obě oči.
    • Rozdíly v typu vousů nebo vousech.
    • Změny vzhledu obličeje kvůli stáří
    • Extrémní výrazy tváře.

Vstupní data s informacemi o orientaci:

Některé vstupní obrázky ve formátu JPEG mohou obsahovat informace o orientaci v metadatech exif (Exchangeable image file format). Pokud je orientace Exif dostupná, obrázky se před odesláním pro detekci tváře automaticky otočí na správnou orientaci. Obdélník tváře, orientační body a pozice hlavy pro každou zjištěnou tvář se odhadnou na základě obměny obrázku.

Pokud chcete správně zobrazit obdélník tváře a orientační body, musíte se ujistit, že je obrázek správně otočení. Většina nástrojů pro vizualizaci obrázků automaticky otočí obrázek podle jeho orientace EXIF ve výchozím nastavení. U ostatních nástrojů možná budete muset použít otočení pomocí vlastního kódu. Následující příklady znázorňují přední obdélník na otočeném obrázku (vlevo) a neotočeném obrázku (vpravo).

Dva obrázky obličeje s otočením a bez rotace

Vstup videa

Pokud detekujete obličeje z informačního kanálu videa, můžete zlepšit výkon úpravou určitých nastavení na kameře:

  • Vyhlazení: pro mnoho videí videokamery platí efekt vyhlazení. Tuto možnost byste měli vypnout, pokud to může být způsobeno tím, že vytváří rozostření mezi snímky a snižuje přehlednost.

  • Rychlost expozice: rychlejší rychlost expozice omezuje pohyb mezi snímky a zpřístupňuje jednotlivé snímky. Doporučujeme, abyste rychlosti závěrů 1/60 sekund nebo rychleji.

  • Úhel rolety: některé kamery místo rychlosti expozice určují úhel rolety. Pokud je to možné, měli byste použít dolní úhel závěru. Výsledkem bude Vymazání snímků videa.

    Poznámka

    Fotoaparát s dolním úhlem rolety dostane v každém snímku méně světla, takže obrázek bude tmavší. Musíte určit správnou úroveň, kterou chcete použít.

Další kroky

Teď, když jste obeznámení s koncepty rozpoznávání obličeje, se naučíte napsat skript, který detekuje plošky v dané imagi.