5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.2. Phân tích yêu cầu và thu thập dữliệu
Nhận dạng khuôn mặt là một lĩnh vực nghiên cứu của ngành thị giác máy tính (Computer Vision), và cũng đƣợc xem là một lĩnh vực nghiên cứu của ngành sinh trắc học (Biometrics) tƣơng tự nhƣ nhận dạng vân tay, mống mắt. Bài toán nhận dạng khuôn mặt còn nhiều thách thức nên hàng năm trong và ngoài nƣớc vẫn có nhiều nghiên cứu về các phƣơng pháp nhận dạng khuôn mặt.
Bài toán nhận dạng khuôn mặt là một trong những công nghệ tiên phong đang đƣợc hỗ trợ thông qua các ứng dụng của trí tuện nhân tạo (AI). Nó có khả năng xác định và xác minh nhận dạng của một ngƣời bằng cách sử dụng hình ảnh kỹ thuật số hoặc khung hình video. Các hệ thống nhận dạng khuôn mặt hoạt động bằng cách so sánh các đặc điểm khuôn mặt đƣợc chọn từ một hình ảnh hoặc trong video với các khuôn mặt có sẵn trong cơ sở dữ liệu.
53
Để thực nghiệm phƣơng pháp chúng ta cần có những tập dữ liệu mẫu nhƣ sau:
Tâp dữ liệu training là tập dùng để huấn luyện là tập ảnh khuôn mặt của 100 ngƣời Lào và Việt Nam.
Tập dữ liệu để nhận dạng là dữ liệu đầu vào có thể là dữ liệu về hình ảnh khuôn mặt hoặc video có khuôn mặt ngƣời.
Đầu vào: Tập ảnh ngƣời đã nhận biết, ảnh/ video đầu vào cần xác định
và nhận dạng khuôn mặt.
Đầu ra: Kết quả nhận dạng danh tính ngƣời trong ảnh/video là ai.
Mô hình tổng quan của bài toán gồm hai phần chính đó là đào tạo (training dữ liệu kết quả đầu ra là một mô hình học) phần thứ hai là nhận dạng khuôn mặt dựa vào mô hình. Mô hình tổng quan của bài toán đƣợc thể hiện nhƣ hình 3.1:
Hình 3. 1. Sơ đồ mô hình tổng quan
54 Bƣớc 1: Phát hiện khuôn mặt
Lần lƣợt duyệt qua tất cả các khuôn mặt xuất hiện trong hình ảnh hoặc video đầu vào. Quá trình này xác định vị trí khu vực khuôn mặt trong hình ảnh và sẽ lấy ra tất cả các khuôn mặt trong một hình ảnh hoặc video đầu vào của tập kiểm thử
Bƣớc 2: Tiền xử lý ảnh.
Sử dụng các bộ lọc nhƣ phân ngƣỡng để lọc nhiễu, nâng cao chất lƣợng ảnh, căn chỉnh ảnh, chuẩn hóa ánh sang của những khung hình có chứa khuôn mặt ở bƣớc một
Bƣớc 3: Lƣu lại đặc trƣng của khuôn mặt dựa vào mô hình.
Bƣớc 4: Bƣớc nhận dạng (recognition) hay phân lớp (classification), tức là xác định danh tính hay nhãn (label) của ảnh dựa vào những đặc trƣng. Từ đó cho ra kết quả đó là ảnh của ai.