МИСиС: Система проверки подлинности изображения лиц

Продукт
Название базовой системы (платформы): Искусственный интеллект (ИИ, Artificial intelligence, AI)
Разработчики: НИТУ МИСиС (Национальный исследовательский технологический университет)
Дата премьеры системы: 2023/10/17
Технологии: Системы видеоаналитики

Основные статьи:

2023: Создание системы проверки подлинности изображения лиц

Студентки Университета МИСИС создали кастомную нейросеть для определения наличия лиц на фотографиях и вычисления подлинных. Загружать изображения для проверки можно через специально разработанное веб-приложение, также предусмотрена возможность анализа в реальном времени через камеру компьютера. Для обучения нейросети использовались 16 500 настоящих и фейковых фотографий. Разработка, сделана по заказу компании VK. Об этом Университет сообщил 17 октября 2023 года.

Для решения задачи по созданию face anti-spoofing – комплекса защитных мер, направленных на предотвращение обмана систем защиты путем предъявления ей «ложного» лица – разработчики используют системы с применением внешних датчиков электронных устройств или анализом видео-отрывка, по которому можно определить, настоящее ли перед нами лицо и окружение вокруг него и др.

Перед студентами стояла задача – предложить систему проверки подлинности изображения лица только по изображению с использованием методов машинного обучения. В своей работе разработчики опирались на обманы presentation attacks: использование фотографии лиц в печатном и электронном виде, а также объемных масок, имитирующие черты лица человека.Дмитрий Бородачев, DатаРу Облако: Наше преимущество — мультивендорная модель предоставления облачных услуг

Студентки Университета МИСИС – Алиса Семенова, Алина Бурыкина, Елизавета Борисенко – проанализировали пять существующих нейросетей, выбрали из них две самые перспективные, и на основе проведенных экспериментов и наблюдений разработали кастомную версию представляющую собой двухступенчатую систему.

«
Важным этапом разработки решения с использованием машинного обучения является поиск набора данных для обучения моделей (в данном случае речь идет о большом количестве фотографий с примерами как реальных лиц, так и «ложных»). Мы использовали набор данных из 16500 изображений: подлинных и фейковых с примерно равномерным распределением по типам обмана систем распознавания лиц: с помощью печатных фотографий и изображений на экранах электронных устройств, масок и персонажей мультфильмов. А также сами напечатали фотографии людей с различными внешними признаками, сделали их «ложные» изображения и добавили в выборку, – пояснила Алиса Семенова, студентка 4 курса Университета МИСИС.
»

На первом этапе распознавания лица используется предобученная нейронная сеть MTCNN, которая определяет положение лица на картинке. Затем на изображение добавляется специальное поле, 60% от площади которого составляет анализируемое лицо. Такое приближение дает значительный прирост в точности. Далее используется сеть InceptionResnet, дающая числовые представления особенностей лица. Это позволило избежать смещения в предсказании модели, которая помимо лица анализирует все изображение в целом.

На втором этапе используется еще несколько слоев нейронной сети для отбора признаков изображения. Результаты двух этапов объединяются и проходят через несколько финальных слоев для получения окончательного вывода о подлинности изображения. Этот подход позволил команде достичь высокого значения точности при определении подлинности лиц.

Для нейросети было создано специальное веб-приложение, с помощью которого можно анализировать изображения лиц на подлинность, в том числе в режиме реального времени через камеру компьютера.



Подрядчики-лидеры по количеству проектов

За всю историю
2021 год
2022 год
2023 год
Текущий год

  VizorLabs (Визорлабс) (41)
  Вокорд (Vocord) (39)
  ВидеоМатрикс (Videomatrix) (32)
  VisionLabs (ВижнЛабс) (26)
  Simetra (ранее А+С Транспроект) (19)
  Другие (369)

  ВидеоМатрикс (Videomatrix) (9)
  Simetra (ранее А+С Транспроект) (6)
  VisionLabs (ВижнЛабс) (5)
  VizorLabs (Визорлабс) (5)
  Талмер (Talmer) (4)
  Другие (55)

  VizorLabs (Визорлабс) (11)
  ВидеоМатрикс (Videomatrix) (8)
  Nord Clan (Норд Клан) (4)
  Джей Эс Эй Групп (JSA Group) (3)
  SteadyControl (2)
  Другие (33)

  VizorLabs (Визорлабс) (13)
  SteadyControl (6)
  Ростелеком (3)
  VisionLabs (ВижнЛабс) (3)
  Транс-Телематика (3)
  Другие (36)

  SteadyControl (5)
  Nord Clan (Норд Клан) (3)
  Северсталь-Инфоком (3)
  Simetra (ранее А+С Транспроект) (2)
  VizorLabs (Визорлабс) (2)
  Другие (28)

Распределение вендоров по количеству проектов внедрений (систем, проектов) с учётом партнёров

За всю историю
2021 год
2022 год
2023 год
Текущий год

  Вокорд (Vocord) (9, 45)
  VizorLabs (Визорлабс) (9, 40)
  VisionLabs (ВижнЛабс) (13, 33)
  ВидеоМатрикс (Videomatrix) (17, 32)
  PTV Group (2, 25)
  Другие (354, 238)

  ВидеоМатрикс (Videomatrix) (9, 9)
  VisionLabs (ВижнЛабс) (3, 9)
  PTV Group (1, 6)
  Ростелеком (3, 5)
  VizorLabs (Визорлабс) (2, 5)
  Другие (17, 30)

  VizorLabs (Визорлабс) (7, 11)
  ВидеоМатрикс (Videomatrix) (7, 8)
  SteadyControl HoReCa (1, 3)
  SteadyControl (1, 3)
  VisionLabs (ВижнЛабс) (2, 2)
  Другие (18, 19)

  VizorLabs (Визорлабс) (4, 13)
  SteadyControl HoReCa (1, 7)
  SteadyControl (1, 7)
  Технологии безопасности дорожного движения (ТБДД) (1, 3)
  Nord Clan (Норд Клан) (1, 2)
  Другие (15, 18)

  SteadyControl (1, 5)
  SteadyControl HoReCa (1, 5)
  Nord Clan (Норд Клан) (1, 3)
  PTV Group (1, 2)
  Ecoplatform (1, 1)
  Другие (12, 12)

Распределение систем по количеству проектов, не включая партнерские решения

За всю историю
2021 год
2022 год
2023 год
Текущий год

  PTV Visum - 25
  Визорлабс Контроль ОТ и ПБ (VizorLabs Health & Safety) - 24
  VisionLabs Luna - 24
  SteadyControl Система контроля и управления персоналом - 23
  Vocord Traffic - 16
  Другие 275

  PTV Visum - 6
  VisionLabs Thermo (ранее VisionLabs Termo) - 5
  VisionLabs Luna - 5
  SteadyControl Система контроля и управления персоналом - 4
  Визорлабс Контроль ОТ и ПБ (VizorLabs Health & Safety) - 4
  Другие 37

  Визорлабс Контроль ОТ и ПБ (VizorLabs Health & Safety) - 6
  SteadyControl Система контроля и управления персоналом - 3
  Vmx SILA: HSE - 2
  Nord Clan: RDetector - 2
  Clearview AI ПО для распознавания лиц - 1
  Другие 29

  Визорлабс Контроль ОТ и ПБ (VizorLabs Health & Safety) - 9
  SteadyControl Система контроля и управления персоналом - 7
  ТБДД: Азимут Комплексы фотовидеофиксации - 3
  Vizorlabs Платформенное решение видеоаналитики - 2
  Русатом Интеллектуальная транспортная система - 2
  Другие 19

  SteadyControl Система контроля и управления персоналом - 5
  Nord Clan: ML Sense - 3
  PTV Visum - 2
  ЦРТ: Визирь - 1
  N3.Аналитика - 1
  Другие 8