Die Technik hört nie auf, uns zu verblüffen. Mustererkennung und Bildverarbeitung ist ein Bereich, der in diesen Tagen in großer Diskussion und Forschung ist. Die Entwicklung der biometrischen Authentifizierungslösungen bot ein Gegenmittel für unbequeme, klobige und leicht zu vergessende Passwörter. Es half den Unternehmen, Schulen, Gemeindehäusern, Büros und Wohngebieten, ihre Räumlichkeiten mit der richtigen Sicherheitstechnologie zu schützen. Die Gesichtserkennung ist eine dieser prominenten biometrischen Lösungen, bei der menschliche Gesichter in digitalen Bildern und Videos identifiziert werden. Sobald das Gesicht erkannt wurde, liefert die KI Informationen über seine Größe, Haltung und Position. All dies wird durch die fortschrittlichsten Software-Tools zur Gesichtserkennung unterstützt und durch die Algorithmen der Facial Recognition Technology (FRT) erleichtert.
Das Konzept entstand im Jahr 2001, als Paul Viola und Michael Jones das Framework zur Objekterkennung einführten. Das Framework zielte auf die Erkennung von Objekten in Echtzeit ab, und das Problem der Gesichtserkennung motivierte in erster Linie das Ergebnis der geforderten Lösung. Heute wird der Markt für Gesichtserkennungssoftware bis zum Jahr 2026 voraussichtlich 11,30 Milliarden US-Dollar erreichen.
In diesem Artikel werden die wichtigsten Aspekte der besten Gesichtserkennungssoftwaresysteme und ihre Bedeutung in verschiedenen Branchen aufgezeigt. Dieser Artikel soll Ihnen helfen zu verstehen, wie nützlich freie und Open-Source-Gesichtserkennungs-Tools im heutigen wettbewerbsintensiven Marktumfeld sind.
Gesichtserkennungs-Technologie
Die schnellste biometrisch-basierte Gesichtserkennungs-Technologie kommt mit dem einzigen Zweck, d.h., menschliche Gesichter zu identifizieren. Die heutigen Gesichtserkennungssysteme sind weitaus besser als die Fingerabdruckleser und Augenscanner. Diese Systeme analysieren die Merkmale der Gesichtsbilder einer Person, die mit einer digitalen Videokamera aufgenommen wurden. Zum Beispiel können die CCTV-Kameras, die an der Sicherheitskontrolle eines Flughafens installiert sind, die Aufzeichnung der übereinstimmenden Fotos jedes Passagiers, die dem Pass beigefügt sind, mit ihren Gesichtern verfolgen.
Wie funktioniert die Gesichtserkennungstechnologie?
Die hochmoderne Gesichtserkennungssoftware verwendet eine Mustererkennungstechnologie. Es werden keine persönlichen Daten erhoben und keine Bilder gespeichert.
Die Algorithmen entscheiden, ob ein Bild positiv oder negativ ist. Die Anwendung, die diesen Zustand des Bildes bestätigt, wird als Klassifikator bezeichnet. Bei der Erkennung eines menschlichen Gesichts gibt die Technologie zurück, um die Positionen des belichteten Gesichts innerhalb eines Videos oder eines Bildes mit einer Bounding Box zu koordinieren.
Was sind Gesichtserkennungsmethoden?
Experten haben die Gesichtserkennungsmethoden in vier Kategorien unterteilt. Das unten stehende Diagramm hilft Ihnen dabei, mehr zu verstehen:
- Wissensbasiert: Menschliches Wissen, um das Gesicht zu erkennen, d.h. ein Gesicht muss eine Nase, Augen und einen Mund innerhalb bestimmter Abstände und Positionen zueinander haben.
- Merkmalsbasiert: Diese Methode hilft bei der Lokalisierung von Gesichtern, indem strukturelle Merkmale des Gesichts extrahiert werden. Die Idee dahinter ist, die Grenzen des instinktiven Wissens über Gesichter zu überwinden, und sie hat eine Erfolgsrate von 94 %.
- Template-Matching: Diese Methode verwendet parametrisierte oder vordefinierte Gesichtsvorlagen für die Gesichtserkennung und stellt eine Korrelation zwischen Eingabebildern und den Vorlagen her.
- Appearance-Based: Diese Methode hängt von einem Satz von Gesichtsmodellen ab und wird auch bei der Merkmalsextraktion für die Gesichtserkennung verwendet.
Wie man eine Gesichtserkennungssoftware in Echtzeit (Webcam)
Wenn Sie mit allen erforderlichen Systemeinstellungen fertig sind, müssten Sie eine geeignete Software auswählen, die für Ihre geschäftlichen Anforderungen perfekt erscheint. Wenn Sie ein großes Unternehmen sind, können Sie planen, alle erweiterten Funktionen zu nutzen, die in proprietären Softwareprogrammen verfügbar sind. Wenn Sie jedoch ein begrenztes Budget haben, dann ist es immer besser, mit den kostenlosen und Open-Source-Softwarelösungen für die Gesichtserkennung zu arbeiten. Hier kommt der Weg, wie Sie die Gesichtserkennungssoftware in Echtzeit betreiben können.
#Bibliotheken importieren
#Klassifikator für die Gesichts- und Augenerkennung importieren
#Bild in Graustufen konvertieren
#Koordinaten für die Erkennung der Gesichts- und Augenposition aus dem ROI eingeben
#Webcam für die Gesichtserkennung einrichten
#Wenn alles erledigt ist, die Aufnahme freigeben
Versprechende Anwendungen der Gesichtserkennungstechnik
Facebook hat damit begonnen, automatisch generierte Tag-Vorschläge für alle Bilder einzugeben, die von den Nutzern auf die Plattform hochgeladen werden. Das Unternehmen Facebook verwendet einen einfachen Algorithmus zur Gesichtserkennung, der die Pixel von Bildern mit Gesichtern analysiert und bei Übereinstimmung mit den entsprechenden Benutzern vergleicht. Hier sind einige Anwendungen, die eine vielversprechende Nutzung der Gesichtserkennungstechnologie beinhalten:
Wie nützlich sind Gesichtserkennungsanwendungen für Unternehmen?
Viele Unternehmen aus der Fertigungs-, Bau-, Design-, Strafverfolgungs-, Finanz- und Gesundheitsbranche setzen nach und nach Gesichtsbiometrie ein, um ihr physisches und digitales Eigentum zu schützen.
- Zahlungen – Mit FaceTech müssen Kunden nicht einmal ihre Kredit-/Debitkarten für Online-Einkäufe verwenden. Auch MasterCard hat 2016 eine neue Selfie-Pay-App eingeführt, um eine Zahlung mit der Kamera zu bestätigen. In Einkaufsläden und an Geldautomaten sind bereits Geräte zur Gesichtserkennung installiert.
- Sicherheit und Zugang – Neben der Verifizierung einer Zahlung kann die Gesichtsbiometrie auch in physische Objekte und Werkzeuge integriert werden. Innovative Sicherheitsmaßnahmen für das Gesicht sind nützlich für den Umgang mit sensiblen Daten einer Familie oder einer Organisation und halten eine strenge Kontrolle darüber, wer ihre Einrichtungen betritt.
- Kriminelle Identifizierung – Gesichtserkennungsanwendungen in Kombination mit Algorithmen des maschinellen Lernens (ML) helfen bei der Identifizierung der Verdächtigen aus den Führerscheinen von Personen, Händlerlizenzen, Lizenzen von Lieferdiensten und so weiter.
- Werbung – Vermarkter und Werbetreibende sammeln und sammeln die persönlichen Daten der Massen, um ihre Kunden anzusprechen. Die besten Software-Systeme zur Gesichtserkennung ermöglichen es Unternehmen, bestimmte demografische Merkmale zu erkennen. So wird zum Beispiel einem Mann im Alter von 12 bis 21 Jahren auf seinem Handybildschirm die Werbung für das neueste FIFA-Spiel angezeigt. Viele Experten gehen davon aus, dass Kameras das Gesicht des Einzelhandels verändern könnten, aber nur, wenn sie die Kunden richtig identifizieren.
- Gesundheitswesen – Dieser Sektor hat zwei Vorteile durch den Einsatz von Gesichtserkennungstechnologie. Der erste ist die Sicherung der Patientendaten durch die Verwendung eines eindeutigen Fotos des Patienten, anstelle von Benutzernamen und Passwörtern. Der zweite ist die Identifizierung von Krankheiten durch die Überprüfung der Merkmale der Patienten. Sie hilft dabei, lange Wartelisten zu verkürzen und den Terminvergabeprozess zu straffen.
Diese Anwendungen zeigen zweifellos, wie nützlich die Gesichtserkennungs-Technik ist, um mehrere Aufgaben und in einer Vielzahl von Bereichen zu erfüllen.
Nun lassen Sie uns die am besten bewerteten kostenlosen und Open-Source-Gesichtserkennungs-Softwarelösungen überprüfen, die die meisten Unternehmen heute bevorzugen.
Liste der besten freien und Open-Source-Gesichtserkennungssoftware
Lassen Sie uns ihre Funktionen und andere Aspekte kurz vergleichen, um mehr über sie zu erfahren.
Vergleichstabelle der besten kostenlosen und Open-Source-Gesichtserkennungssoftware
Lassen Sie uns einen Blick auf sie im Detail werfen.
1. OpenBR
OpenBR ist eine freie Gesichtserkennungssoftware, die die Entwicklung von offenen Algorithmen und reproduzierbaren Auswertungen unterstützt. Die stabile Version 1.1.0 der Software wurde am 29. September 2019 veröffentlicht. Sie läuft auf Windows-, Linux-, OS X- und Raspbian-basierten Betriebssystemen. Das Projekt steht unter der Apache 2.0-Lizenz.
(Quelle: OpenBR)
Features:
- OpenBR stellt eine C++-API zur Verfügung, die in eigene Anwendungen eingebettet werden kann.
- Es ist eine komplette NIST-konforme Software, die Gesichtserkennung, -detektion und Landmarking auswertet.
- Es implementiert den 4SF2-Algorithmus, um Gesichtserkennung durchzuführen.
- Die Software-Algorithmen funktionieren auch für Altersschätzung und Geschlechtsschätzung.
2. Flandmark
Flandmark ist eine Open-Source-C-Bibliothek, die die Erkennung von Gesichtsmerkmalen in statischen Bildern implementiert. Eydea Recognition Ltd. ist die Firma, die den Gesichtsdetektor für Flandmark bereitstellt. Die Software läuft unter Windows, Linux und Mac OS und ist unter der GNU/GPL Version 3 lizenziert. Die erste Version 1.02 der Software wurde am 10. August 2011 veröffentlicht.
(Quelle: Flandmark)
Features:
- Das Flandmark (Version 1.06) kann auch in der Sprache Python verwendet werden.
- Grundlegend ist es in C, C++ und MATLAB geschrieben.
- Jeder Frame wird von der Facial Landmark Software separat verarbeitet.
- Es verwendet einen strukturierten Ausgabeklassifikator, der sich auf Deformable Part Models (DPM) stützt.
3. OpenFaceTracker
Als eines der führenden Gesichtserkennungsprogramme erkennt OpenFaceTracker ein oder mehrere Gesichter auf einem Video oder einem Bild und identifiziert sie anhand einer Datenbank. Es ist eine Open-Source-Gesichtserkennungssoftware, die mit einer lGPLv3-Lizenz und einer stabilen Version 3.0 ausgestattet ist. Die Erfindung der Software ist von der amerikanischen Fernsehserie ‚Person of Interest‘ inspiriert.
(Quelle: OpenFaceTracker)
Features:
- Kann Bilder in Echtzeit abrufen und verarbeiten, gefolgt von Identifikations-, Bestands- und verfügbaren Druckdaten.
- Es benötigt Open-API für die Bereitstellung und kann auf einem Windows-basierten System betrieben werden.
- Die Software benötigt OpenCV3.2 und QT4 auf Ihrem Computer, bevor Sie die OpenFaceTracker-Software installieren.
- OpenFaceTracker-Software ist als modulare Bibliothek entwickelt. Daher kann sie entweder einen Teil der Software aktivieren oder deaktivieren.
4. Open EBTS
Open Biometrics Initiative ist eine Open-Source-Software von ImageWare Systems. Es handelt sich um eine Gesichtserkennungssoftware für PC, die auf 32- und 64-Bit-Windows und Linux funktioniert und jetzt auch in einer Beta-Version verfügbar ist. Sie ist in C++, C und Java geschrieben und unterliegt der Apache License V2.0.
(Quelle: OpenEBTS)
Funktionen:
- Die erste Version der Software wurde im April 2010 veröffentlicht.
- Es handelt sich um ein System mit offener Spezifikation, das von Regierungsbehörden für die Verwaltung biometrischer Daten verwendet wird.
- Die Software umfasst zwei Open-Source-APIs: OpenEBTS API und OpenM1 API.
- Der herunterladbare Quellcode für die Software wird gemäß OBI verwaltet.
5. BioenableTech – iFace
Das Zeiterfassungssystem iFace mit Gesichtserkennung ist ein Produkt von Bioenable Technology. Es ist ein multibiometrisches Identifikationsprogramm, das die Zeiterfassung von Gesicht und Fingerabdrücken ermöglicht.
(Quelle: iFace)
Features:
- iFace System ist mit einem 630MHz Hochgeschwindigkeits-Multi-Bio-Prozessor integriert.
- Alle Operationen dieses Systems sind so konzipiert, dass sie auf dem 4,3-TFT-Touchscreen ausgeführt werden können.
- Es umfasst die Identifikationsmethoden Gesicht, Finger, Karte und Passwort.
- EM Card, TCP/IP, Push Data und Access Control sind Standardfunktionen des iFace Face Recognition Time Attendance Systems.
- Mifare Contactless Smart Card, HID Prox Card, WiFi und GPRS sind einige optionale Funktionen des Systems.
6. BioenableTech – vFace
Ein weiteres Produkt von Bioenable Technology – vFace ist ein Zeiterfassungsterminal mit Gesichtserkennung, das mit einer einfachen Zugangskontrollfunktion ausgestattet ist.
(Quelle: vFace)
Merkmale:
- Das vFace System wird in einem eleganten ergonomischen Design angeboten.
- Benutzer können mit Hilfe eines infrarot-optischen Systems auch in einer schlecht beleuchteten Umgebung identifiziert werden.
- Die Systemanforderungen umfassen einen 3-Zoll-TFT-Touchscreen, eine neunstellige Benutzer-ID und eine T9-Eingabe.
- TCP/IP und USB-Host sind Kommunikationsunterstützungen, die mit diesem System verbunden sind.
- Dieses System ist in Regierungs- und Zivilprojekten, Unternehmen, Banken und Sicherheits- und Verwaltungssektoren anwendbar.
7. Face++
Face++ kann als eine neuere Version des Body Outlining betrachtet werden. Es führt auch Gesichtsvergleichs- und Gesichtssuchaktivitäten durch, um die Gesichter der Personen mit der verfügbaren Datenbank abzugleichen. Es bietet spezifische APIs und SDKs, die auf aktuellen Algorithmen basieren.
(Quelle: Face++)
Features:
- Face_token wird bei diesem System als eindeutige ID zur Gesichtserkennung verwendet.
- Die erkannten Gesichter werden im FaceSet gespeichert.
- Offline und online, zwei Lizenzierungspläne sind je nach Mobile SDK verfügbar, und alle SDKs können kostenlos getestet werden.
- Ein kostenloser API-Schlüssel wird zur Lizenzierung für einen kostenlosen Test angeboten.
- Integrierte C+E-Lösungen, exzellente Genauigkeit, robuste Anti-Spoofing-Technik und häufige Modellaktualisierung sind einige weitere Lösungen für die Gesichtsidentitätsprüfung durch das Face++ Softwaresystem.
8. DeepFace
DeepFace ist ein Gesichtserkennungssystem &, das von einer Forschungsgruppe bei Facebook entwickelt wurde und menschliche Gesichter in einem gegebenen Bild oder Video leicht erkennen und lokalisieren kann. Es nutzt hochzuverlässige Deep-Learning-Methoden mit modernster Technologie, um eine Echtzeit-Antwort für reale Anwendungen zu erhalten.
(Quelle: DeepFace)
Features:
- Sofortige Online-Gesichtserkennung und -erkennung wird durch einfaches Hochladen eines Fotos vom Computer oder der Webcam ermöglicht.
- Schnelle Echtzeit-Ergebnisse werden unter der Gesichtserkennung, Gesichtsanalyse, Gesichtsverifizierung und Emotionsanalyse angezeigt.
- Unterschiedliche Attribute werden durch das Hochladen eines lokalen Bildes erleichtert, und die Analyse wird basierend auf Alter, Geschlecht, Kopfhaltung, Augenstatus und Hautfarbe durchgeführt.
- Die Software erleichtert das Erstellen einer Datenbank von Gesichtern und die Suche basierend auf einem bestimmten Bild oder Namen.
Wir haben eine weitere Gesichtserkennungssoftware – FaceFirst – zur Diskussion gestellt, da sie sehr beliebt ist und über großartige Funktionen verfügt.
FaceFirst
FaceFirst ist ein leistungsstarkes Tool zur Gesichtserkennung. Es hilft Unternehmen, in Echtzeit Bedrohungen, Identitätswechsel und den Missbrauch von ähnlich aussehenden Gesichtern zu erkennen. FaceFirst befähigt Unternehmen, sicherere Transaktionen und großartige Kundenerlebnisse zu schaffen. FaceFirst nutzt Gesichtserkennung und automatisierte Videoanalyse. Diese Software ist von großem Wert für Einzelhändler, Transportzentren und Veranstaltungsorte. Sie ist auch sehr vorteilhaft für Organisationen, die Verbrechen bekämpfen.
(Quelle-Facefirst)
Merkmale:
- Sie ermöglicht die gemeinsame Nutzung von Daten über eine unbegrenzte Anzahl von Standorten.
- Die Software kann Gesichter auch bei schlechten Lichtverhältnissen genau erkennen.
- Arbeitet mit kamerafähigen Diensten oder Geräten
- Erweitert Ihre bestehende Anwendung um die Gesichtserkennung
- Mit mobilen Push-Benachrichtigungen, E-Mail und SMS werden Sie auf Gesichter aufmerksam gemacht.
- Best in class design methodology
- Two-Minute Deployment process
- Die Bereitstellung umfasst automatische Kameraerkennung, Zustandsüberwachung und Serverzuweisungen.
- Benutzerzentriertes Design
- Lösung der betrieblichen Herausforderungen verschiedener Unternehmen
- Die eingefügte Abfrage durchsucht die riesigen Datenbanken mit einer Rate von 350 Millionen Bildern pro Sekunde
- Der proprietäre Algorithmus basiert auf tiefem maschinellem Lernen und neuronalen Netzwerken
- Hochgradig konfigurierbare und flexible Plattform
- Zentralisierte und verteilte Bereitstellung.
Deep Vision, Ever AI, TrueFace, Clarifi und Kairos sind weitere populäre Gesichtserkennungslösungen, die heute auf dem Markt erhältlich sind.
Wenn Sie bereits eine der oben aufgeführten Softwarelösungen verwenden, können Sie Ihre Bewertungen hier frei teilen.
Fazit:
Es ist zehn fruchtbare Jahre her, seit die allererste Gesichtserkennungssoftware für den PC erfunden wurde, die menschliche Gesichter erkennen und wiedergeben kann. Heute ist ein Markt voller Gesichtserkennungssoftware-Lösungen und -Programme für private und geschäftliche Anwendungen auf der ganzen Welt verfügbar.
Ein Bericht besagt, dass allein in den USA über 62 Millionen Sicherheitskameras mit biometrischer Gesichtserkennung und Authentifizierungsanwendungen installiert sind und Millionen davon als Smart-Gadget-basierte Kameras in den Taschen der Menschen stecken.
Markets and Markets – ein prominentes Forschungsunternehmen – prognostiziert, dass die Nachfrage nach KI-ausgerüsteten Kameras und Software in den kommenden drei Jahren 7,76 Milliarden US-Dollar erreichen wird. Das wird die Technologie zur Gesichts- und Fingerabdruckerkennung in Unternehmen, Behörden und im privaten Bereich ankurbeln, darunter auch in Einkaufszentren, Sportstätten und bei Gemeindeveranstaltungen.
Die Technologie zur Gesichtserkennung hat großes Potenzial, sich in Zukunft durchzusetzen. Die Wahrscheinlichkeit von Fehlern ist lediglich geringer, wenn fortschrittliche Softwareprogramme beteiligt sind. Sie sichert menschliche Identitäten und Daten innerhalb der Systeme, solange sie dort gespeichert sind.