Alguns dos rostos da base de dados usada em pesquisas de reconhecimento de faces feita no Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), nos EUA. (reprodução).
Uma técnica recém-criada na Universidade Federal do Paraná (UFPR) deve permitir avanços consideráveis nas pesquisas voltadas para o reconhecimento facial feito por máquinas. A estratégia, denominada ‘medida de interpenetração de superfícies’, permite obter alinhamentos precisos entre diferentes vistas de um mesmo objeto. Combinadas, tais vistas geram um modelo tridimensional, que elimina erros ligados à interpretação de imagens em duas dimensões.
Se, para uma pessoa, identificar um rosto é tarefa simples, para máquinas o processo é bastante complexo. O reconhecimento de faces já é usado em sistemas de acesso e segurança, mas apresenta limitações que as pesquisas atuais com modelos tridimensionais pretendem superar. A imagem bidimensional, obtida por câmeras convencionais, sofre influência da iluminação (os elementos da imagem analisados estão relacionados com a quantidade de brilho recebida e refletida); então, alterar a posição ou a intensidade da fonte de luz interfere no resultado. Um sensor 3D elimina o problema, pois registra a estrutura do objeto: a informação que ele produz se refere às distâncias dos pontos do objeto (ou do rosto) até o sensor.
O objetivo inicial dos trabalhos desenvolvidos nessa linha no Departamento de Informática da UFPR, sob coordenação da pesquisadora Olga Bellon, era construir réplicas de artefatos arqueológicos para exposição em museus virtuais – uma forma de preservação digital para o caso de acidentes que levam à perda de obras originais. Logo se percebeu que a medida seria útil também para o reconhecimento de faces.
A medida foi aplicada inicialmente a uma pequena base de imagens captadas por sensores 3D. O grau de discriminação obtido foi maior do que o que se conseguia até então com o auxílio de outras medidas conhecidas, sobretudo no caso de um mesmo indivíduo com expressões diferentes. Com o sucesso dos resultados, a equipe explorou uma base maior, de 778 indivíduos, registrando taxa de acerto de 99,9% na análise de pessoas diferentes e de 93,8% na análise de um mesmo indivíduo com expressões diferentes. “Nosso método é inovador por ser capaz de avaliar com precisão elevada se as imagens são de uma mesma pessoa quando suas expressões se modificam; isso não funcionava nos outros métodos”, afirma Bellon.
Entre as biometrias (medidas de características físicas que permitem distinguir uma pessoa de todas as outras), a mais familiar está relacionada com o reconhecimento facial. É por meio do rosto que normalmente se reconhece um indivíduo.
Em sistemas de segurança, o reconhecimento facial é o método de identificação menos invasivo que se conhece, pois pode ser feito sem que a pessoa perceba que está sendo analisada e dispensa, por exemplo, que ela suje os dedos de tinta, como ocorre nas tomadas de impressões digitais. Quando a nova tecnologia tiver se disseminado amplamente, a memorização de senhas deverá se tornar obsoleta em muitas circunstâncias associadas a sistemas de acesso e segurança.
A desvantagem da nova tecnologia é que os sensores que permitem a geração de imagens em três dimensões são muito caros. Mas o aprimoramento da técnica tem levado a uma significativa redução de custos, e a previsão é de que, em futuro breve, os novos sensores serão uma realidade no dia-a-dia das pessoas.
Helen Mendes
Especial para a CH On-line/PR
09/09/05