ГОСТ Р 70268.1-2023 (ИСО/МЭК 30137-1:2019) Информационные технологии (ИТ). Биометрия. Применение биометрии в системах видеонаблюдения. Часть 1. Проектирование систем и спецификация

     6.6 Биометрическая система

6.6.1 Общие положения

Независимо от биометрической модальности, биометрическая система выполняет следующий ряд задач:

- детектирование присутствия индивидов в поле зрения камеры;

- извлечение информации для создания биометрического шаблона для каждого индивида с использованием одного или нескольких кадров видеопотока;

- создание биометрического(их) шаблона(ов);

- сравнение биометрического шаблона с биометрическими контрольными шаблонами в базе контрольных шаблонов и возвращение возможных совпадений для просмотра оператором.

В следующих пунктах представленные задачи рассмотрены более подробно с точки зрения АРЛ.

6.6.2 Программное обеспечение для детектирования лиц

Детектирование лиц является первым этапом процесса распознавания. Скорость и точность алгоритма детектирования лиц являются основными факторами при определении общей производительности системы. Детектирование лиц на видео требует больших вычислительных ресурсов. Задача усложняется, если должен быть обеспечен режим реального времени, и в поле зрения камеры находится несколько лиц, при этом каждый человек движется и может находиться в оптимальном положении (зоне распознавания) в пределах нескольких секунд.

Также задача усложняется, когда лица частично скрыты другими, или целевой субъект может не смотреть в камеру и в результате может быть не детектирован. Изображения и логотипы на одежде или даже статические объекты в поле зрения камеры могут быть неверно интерпретированы как лица, что приведет к созданию шаблонов, не представляющих никакой ценности. Разработчики программного обеспечения для детектирования лиц устанавливают пороговые значения для различных параметров. Если пороговые значения установлены на низком уровне ("либеральная" политика детектирования), чтобы гарантировать детектирование всех "реальных" лиц в видеопотоке, это приводит к увеличению количества создаваемых ложных шаблонов. Если пороговые значения установлены на высоком уровне ("консервативная" политика детектирования), сгенерированные шаблоны будут иметь более высокое качество, но повышается вероятность того, что многие целевые субъекты не будут детектированы и, следовательно, не будут найдены по списку наблюдения. В некоторых алгоритмах могут быть установлены ограничения на общее число лиц, которое может быть детектировано одновременно на одном произвольном кадре, чтобы избежать ограничивающий фактор в нисходящем направлении.

Отдельной сложностью в приложениях СВН является частота кадров видеокамер. В большинстве приложений частота кадров составляет не менее 10 кадров/с, в том числе намного выше, что может привести к созданию десятков или сотен шаблонов каждого индивида в то время, когда он находится в поле зрения камеры. Поставщики программного обеспечения для детектирования лиц могут использовать различные методы (например, выборку только подмножества всех доступных кадров) для решения данной задачи, при этом теряется возможность выбора наилучшего шаблона целевого субъекта.

Оптимальные настройки программного обеспечения для детектирования лиц зависят от приложения. Во время ввода системы в эксплуатацию следует определить оптимальный баланс между скоростью, точностью и надежностью детектирования лиц в условиях эксплуатации.

Некоторые алгоритмы сравнения лиц используют наборы биометрических признаков, объединенных из нескольких изображений лица одного индивида, полученных из кадров разных видеоизображений. В таком случае получение нескольких изображений лица одного индивида проводится с использованием алгоритмов отслеживания лиц, часто отличных от алгоритмов детектирования лиц. Изображения лица выбираются на основе показателей качества изображения лица и сходства с предыдущими полученными данными (для минимизации риска ошибок отслеживания лиц), обрабатываются и объединяются в единый набор биометрических признаков.

6.6.3 Программное обеспечение для сравнения лиц