In curind, pasaportul si cardul bancar ar putea fi inlocuite de sisteme audio-video in stare sa ne recunoasca dupa chip si dupa voce. Noile tehnici de autentificare dupa trasaturile biologice se bazeaza in buna masura pe tehnicile care permit recunoasterea automata a fetei. Miza inginerilor si psihologilor este sa gaseasca trasaturile care ne individualizeaza si care pot fi usor detectate, indiferent de unghiul sau de distanta fata de camera video, de sursa de lumina, de fundalul din spatele fetei, de efectele imbatrinirii sau de caciula si ochelarii dupa care ne ascundem. Cercetatorii romani angajati in astfel de proiecte explica pentru Cotidianul cum poate fi „invatat“ computerul sa recunoasca oamenii dupa chipurile lor.
Noile softuri permit identificarea emotiilor umane dupa mimica

Inainte de a spune „Acesta este X sau Y“, computerul a trebuit sa „invete“ ce este de fapt un chip uman. In primele abordari, „fata a fost modelata sub forma unor contururi (linii drepte sau curbe) extrase din imagini monocrome. Forma si pozitiile relative ale acestor caracteristici duceau la clasificarea obiectului ca fata sau nu“, explica Vlad Popovici, cercetator la Institutul Elvetian de Bioinformatica din Lausanne. Experienta a dovedit ca o astfel de abordare este prea simplista pentru a putea detecta fata umana in situatii mai complexe decit cele din laborator. Un astfel de program ar confunda, de pilda, o statuie cu o fiinta umana. Din fericire, sistemele de detectie au evoluat spectaculos in ultimele decenii. La ora actuala, ele se bazeaza, printre altele, pe informatia extrasa din fluxuri video color care permit, de exemplu, distinctia intre un obiect inanimat si o fiinta umana. „Astazi sintem departe de simplele modele 'geometrice>> de acum 20-30 de ani, dar nu avem inca un sistem infailibil. Pentru imbunatatirea sistemelor, vor trebui combinate diverse metode de exploatare a surselor de informatie, cum sint utilizarea imaginilor video clasice, imaginile in 3D sau in alte spectre de lumina“, puncteaza bioinformaticianul.

Pentru a putea construi programe de recunoastere a fetei umane, una dintre pistele promitatoare este oferita de psihologia perceptiei. Teodora Gliga este cercetator la Centrul pentru Studiul Creierului si al Dezvoltarii Cognitive de la Birkbeck College din Londra. Ea a urmarit felul in care cei mici invata sa recunoasca un chip uman, impreuna cu expresiile sale afective. „Recunoasterea incepe foarte devreme, insa imaturitatea aparatului vizual face ca, la inceput, detaliile sa nu fie accesibile. Un bebelus de o luna va recunoaste fetele pe baza conturului, a parului, a prezentei ochelarilor etc. Recunoasterea pe baza regularitatilor fizice se imbunatateste lent, pina spre sfirsitul adolescentei, insa chiar si un copil de un an va recunoaste usor o persoana familiara vazuta din profil sau sub o lumina diferita. Expresiile emotionale sint insa mai usor de recunoscut pentru ca implica modificari mai ample ale structurii fetei“, precizeaza Teodora Gliga.

Pornind de la descoperirile din psihologie, pot fi create avataruri (modele umane sintetice) care sa ne salute cu „Buna ziua, domnule X“ sau sa ne intrebe de ce sintem tristi. La un astfel de proiect a participat Ioan Buciu, asistent universitar la Catedra de Electronica a Universitatii din Oradea. Pentru cinci ani, el a lucrat in Laboratorul de Analiza a Informatiei si Inteligenta Artificiala din Salonic. „Cercetarea a vizat crearea unui chip sintetic in stare sa recunoasca fetele umane, dar si expresiile diverselor stari afective“, explica Buciu. Folosind instrumente matematice avansate (de exemplu, filtre Gabor), mai intii au fost eliminate informatiile irelevante receptate de camera video (pixelii asociati obrazului sau fruntii), extragind doar trasaturile relevante, discriminatorii, in functie de orientarile spatiale verticale (nas) sau orizontale (ochi, buze). „Gura care se deschide mai larg cind zimbim sau ochii ce se schimba cind devenim furiosi sint elemente decisive pentru identificarea expresiei faciale afective“, exemplifica Ioan Buciu.