Reconocimiento facial en videovigilancia

El reconocimiento facial es un área de investigación que abarca diversas disciplinas e involucra tanto a investigadores del área de informática como a neurocientíficos y psicólogos. Básicamente, el objetivo del sistema de reconocimiento facial es detectar automáticamente las caras presentes en imágenes o videos, e identificar su identidad o sus expresiones faciales.

Reconocimiento facial en videovigilancia

Qué es el reconocimiento facial

El reconocimiento facial (facial recognition) es un caso específico del reconocimiento de objetos, cuyo objetivo es identificar automáticamente a una persona en una imagen digital analizando las características faciales del sujeto extraídas de una imagen o video, y comparándolas con una base de datos.

El reconocimiento facial lo realiza un sistema de reconocimiento facial, aplicación informática que incluye hardware y software, que identifica automáticamente a una persona en una imagen digital.

El proceso de reconocimiento facial consta de cuatro pasos principales:

  • Detección de la cara: detecta si hay una cara en la imagen, sin identificarla, y localiza su ubicación. Si se trata de un video, puede hacerse un seguimiento de la cara.
  • Normalización: normaliza el tamaño de la imagen, la escala de la cara, la alineación y las propiedades geométricas, como la distancia entre las pupilas, la posición de la nariz o la distancia entre las comisuras de los labios.
  • Extracción de características: genera el vector de características geométricas con el patrón de la cara, que proporciona información para distinguir entre las caras de diferentes personas.
  • Reconocimiento: el vector de características extraído se compara con los vectores de características extraídos de las caras de la base de datos. Si encuentra uno con un porcentaje elevado de similitud devuelve una coincidencia, de lo contrario considera la cara como desconocida. Independientemente de la identificación del sujeto puede realizarse un reconocimiento de expresiones faciales.

Detección de caras

La detección de caras (face detection) es un caso específico de la detección de objetos, donde se pretende determinar si existe alguna cara en la imagen, localizarla y devolver su ubicación en la imagen y su tamaño de estas.

La detección de caras se realiza mediante la detección de características faciales, como los ojos, nariz, pómulos o labios.

Seguimiento de caras

El seguimiento de caras o seguimiento facial (face tracking) es un caso específico del video tracking y consiste en el seguimiento de una cara a lo largo de una secuencia de vídeo, una vez detectada la existencia de una cara en las imágenes.

Reconocimiento de expresiones faciales

El reconocimiento de expresiones faciales (facial expression recognition) es una parte de la inteligencia artificial expresiones faciales, que ayudan a transmitir señales de comunicación no verbal y pueden facilitar el entendimiento del significado del lenguaje hablado.

Aplicaciones del reconocimiento facial

En la actualidad, el reconocimiento facial tiene numerosas aplicaciones, como por ejemplo:

  • Seguridad y videovigilancia, para la monitorización de escenas, reconocimiento de usuarios, sistemas de control de acceso, identificación de personas desaparecidas y orden público.
  • Cámaras de fotos digitales y videocámaras, para el enfoque y encuadre.
  • Seguimiento del jugador en videojuegos.
  • Pantallas publicitarias que reproducen diferentes anuncios en función de si la persona que está frente es hombre, mujer, joven o mayor.
  • Aplicaciones de interacción persona-ordenador.
  • Monitorización de las expresiones de la cara y los movimientos de cabeza para detectar la fatiga de un conductor.
  • Estudios sociológicos y de comportamiento.
  • Detección de enfermedades.
  • Deteccion de sonrisas en fotografía.

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