Cuộc đua nhận diện khuôn mặt đeo khẩu trang

Hệ thống nhận diện khuôn mặt tiên tiến có thể xác định người đeo khẩu trang qua đặc điểm mắt và mũi, nhưng chỉ hiệu quả ở quy mô nhỏ.

Virus corona lan rộng khiến hàng triệu người Trung Quốc phải đeo khẩu trang khi ra đường. Khẩu trang có thể giúp họ ngăn ngừa dịch bệnh, nhưng lại cản trở hệ thống nhận diện khuôn mặt đang được ứng dụng rộng rãi từ ga tàu, sân bay tới nhà hàng, khách sạn.

"Vừa qua cổng ga. Tôi đứng chờ camera an ninh nhận diện nhưng không được. Phải một lúc sau tôi mới nhớ mình đang đeo khẩu trang", tài khoản minoz_95 chia sẻ trên mạng xã hội Weibo. Bên cạnh đó, nhiều người dùng khác cũng than phiền về hệ thống nhận diện khuôn mặt trên smartphone và các ứng dụng thanh toán như WeChat Pay không thể hoạt động khi đeo khẩu trang.

Để thích nghi với tình trạng này, các công ty Trung Quốc đã cải tiến thuật toán để nhận diện người chỉ qua một phần khuôn mặt. Hệ thống nhận diện của Sense Time công bố vào tuần trước được dùng để giám sát nhân viên ra vào một số văn phòng ở Bắc Kinh. Tuy nhiên, các chuyên gia cho rằng công nghệ này không mới.

Hàng triệu người Trung Quốc ra đường phải đeo khẩu trang để ngăn sự lây lan của virus corona. Ảnh: SCMP.

Vào năm 2017, nhóm nghiên cứu của Tiến sĩ Amarjot Singh (Đại học Stanford) giới thiệu hệ thống nhận diện khuôn mặt ngụy trang (DFI). Thuật toán của nhóm đã tạo ra bước đột phá trong việc nhận diện người đeo kính, râu giả, che khăn và đội mũ. "Hệ thống nhận diện xác định một người qua một số điểm chính trên khuôn mặt, kết nối chúng với nhau để tạo thành dấu hiệu nhận diện đặc trưng của mỗi người", Singh giải thích.

Những điểm chính của khuôn mặt thường nằm xung quanh mắt, mũi và môi. Tuy nhiên, hệ thống nhận của nhóm nghiên cứu Đại học Stanford và một số công ty khác vẫn có thể xác định dựa trên đặc điểm của mắt và mũi. "Dù kém chính xác hơn, hệ thống vẫn có thể tìm ra những điểm trùng khớp", Singh nói thêm.

Khi nghiên cứu được công bố, nhận diện khuôn mặt xuyên lớp ngụy trang được cho là thách thức rất lớn. Dù hệ thống của Singh được thiết kế để nhận biết 14 điểm chính trên khuôn mặt, độ chính xác sẽ giảm tùy vào tính chất phức tạp của lớp ngụy trang và phông nền phía sau. Tuy nhiên, nhiều công ty sau đó đã mạnh tay đầu tư để thương mại hóa công nghệ nhận diện khuôn mặt tiên tiến này.

Về cơ bản, hệ thống càng nhận biết được nhiều đặc điểm trên khuôn mặt, kết quả càng chính xác. Tuy nhiên, Yufei Wei, Giám đốc tiếp thị của Qingfei Technologies cho rằng, chất lượng dữ liệu đầu vào cũng đóng vai trò quan để nâng cao hiệu quả của thuật toán nhận diện khuôn mặt. "Giải pháp là xây dựng thuật toán cụ thể hơn để nhận biết và ghép cặp với cơ sở dữ liệu đặc biệt", Wei nói.

Trước đó, nhóm nghiên cứu của Giáo sư Hassan Ugail (Đại học Bradford) đã cải thiện hệ thống nhận diện bằng cách nạp vào hình ảnh chi tiết một phần khuôn mặt và đạt tỷ lệ nhận diện chính xác 90%. Bằng phương pháp tương tự, SenseTimes tạo ra hệ thống có thể nhận ra khuôn mặt của người đeo khẩu trang.

Một hệ thống nhận diện khuôn mặt qua camera an ninh của SenseTime. Ảnh: SCMP.

Dưới tác động của dịch Covid-19, Minivision có trụ sở tại Nam Kinh phát động chiến dịch thu thập dữ liệu khẩn cấp ở quy mô nhỏ. Công ty vận động nhân viên và người thân của họ cung cấp dữ liệu khuôn mặt trong hai ngày. Thông tin quan trọng nhất mà hệ thống ghi lại là hình ảnh đôi mắt.

Nam Kinh, cũng như các thành phố khác của Trung Quốc, hiện áp dụng các biện pháp nghiêm ngặt nhằm ngăn chặn sự lây lan của virus corona. Trong đó, nhiều khu dân cư chỉ chấp nhận người sống trong tòa nhà ra vào. Qua những dữ liệu thu thập được, Minivision thiết kế thuật toán nhận diện khuôn mặt mới cho hệ thống an ninh ở một số khu dân cư tại Nam Kinh, qua đó giúp nhận diện khuôn mặt mà không phải cởi khẩu trang ở nơi công cộng.

Tuy nhiên, hệ thống còn tồn tại một số hạn chế. Hu Jiango, Chủ tịch Viện nghiên cứu AI của Minivision, thừa nhận hệ thống sẽ nhầm lẫn nếu ứng dụng ở quy mô lớn hơn. "Khi đạt đến số lượng người nhất định, hệ thống có thể gặp phải những người có đôi mắt giống nhau", Jiango giải thích.

Theo SCMP, điều này lý giải tại sao hầu hết hệ thống nhận diện khuôn mặt người đeo khẩu trang bị giới hạn ở quy mô nhỏ. Ngoài Sense Time và Minivision, Huawei cũng được đồn là phát triển tính năng nhận diện cho người đeo khẩu trang trên smartphone của công ty.

"Đúng là chúng tôi đã thử nghiệm nhận diện trong tình huống người dùng không cần bỏ khẩu trang trên Mate 20 Pro. Tuy nhiên, có quá ít điểm đặc trưng của mắt và đầu nên không thể đảm bảo an toàn. Chúng tôi đã loại bỏ việc nghiên cứu nhận diện khuôn mặt đeo khẩu trang hoặc che khăn", Bruce Lee, Phó Chủ tịch Huawei cho biết.

Việt Anh (theo SCMP)