تطبيقات التعرف على الوجوه في الذكاء الاصطناعي

تخيل أنك وصلت إلى العمل. عندما تدخل المكتب، تلتقط الكاميرا صورة سريعة لوجهك. خلف الكواليس، تبدأ تقنيات الرؤية الحاسوبية المتقدمة في العمل. أولاً، يتم استخدام اكتشاف الكائنات لتحديد ما إذا كان الوجه موجوداً في الصورة. بعد ذلك، تقوم بتحديد النقاط الرئيسية على وجهك - المسافة بين عينيك، وشكل أنفك، ومنحنى خط فكك. تخلق هذه التفاصيل رمزاً رقمياً فريداً يسمى "بصمة الوجه".

ثم تُقارن بصمة وجهك بقاعدة بيانات لوجوه الموظفين لتأكيد هويتك. تتيح لك هذه العملية السريعة والسلسة تسجيل حضورك دون عناء دون الحاجة إلى بطاقة هوية أو مسح لبصمات الأصابع. لكن التعرف على الوجه لا يُستخدم فقط لحضور الموظفين، بل يُستخدم أيضاً في العديد من مجالات حياتنا الأخرى.

في هذا المقال، سنستكشف تطبيقات التعرف على الوجه في مختلف الصناعات. كما سنناقش الفوائد والأسئلة الأخلاقية التي يطرحها التعرف على الوجه.

فوائد التعرف على الوجه#

قبل أن نتعمق في استخدامات التعرف على الوجه المختلفة، دعونا نفهم فوائده. غالباً ما تنطوي أساليب التعريف والأمن التقليدية، مثل بطاقات الهوية وكلمات المرور والفحوصات اليدوية، على تأخيرات ومخاطر احتيال وإزعاج. تغير تقنية التعرف على الوجه هذا الواقع باستخدام برمجيات متقدمة لتحديد هوية الأشخاص بسرعة ودقة. إنها تعزز الأمان وتجعل العديد من المهام أسرع وأسهل.

الشكل 1. فوائد التعرف على الوجه.

فيما يلي بعض الفوائد الرئيسية:

• أمان أفضل: يساعد التعرف على الوجه في الحفاظ على أمن الأماكن من خلال تحديد هوية الأشخاص بدقة وتقليل احتمالية الدخول غير المصرح به.
• الراحة: يجعل المهام اليومية أسهل، مثل تسجيل الحضور في العمل، أو فتح قفل هاتفك، أو إجراء المدفوعات، دون الحاجة إلى بطاقات هوية مادية أو كلمات مرور.
• عمليات أسرع: تسرع هذه التقنية من عمليات التعريف والتحقق، مما يجعل الأمور أسرع في المطارات وأماكن العمل والمتاجر.
• تجربة تسوق أفضل: في مجال التجزئة، يمكن للتعرف على الوجه تخصيص تجربة تسوقك من خلال تقديم اقتراحات مخصصة وعمليات دفع أسرع لجعل التجربة أكثر متعة.

من الفوائد الأخرى المثيرة للاهتمام أن التعرف على الوجه يمكن أن يحسن أنظمة الذكاء الاصطناعي من خلال أتمتة العمليات المختلفة. إذا كنت تدمج الذكاء الاصطناعي في عمليات عملك، فإن التعرف على الوجه يعد تطبيقاً للرؤية الحاسوبية يمكنه الارتقاء بنظامك إلى المستوى التالي. على سبيل المثال، يمكن أن يساعد التعرف على الوجه في مراقبة الامتثال لبروتوكولات السلامة في قطاع التصنيع، مثل التحقق مما إذا كان عمال معينون يرتدون معدات الحماية الشخصية المطلوبة مثل الخوذات والنظارات الواقية وغيرها من معدات الحماية الشخصية (PPE). وبدلاً من الاكتفاء بعدد العمال الذين يرتدون أو لا يرتدون معدات السلامة، يساعد التعرف على الوجه في تحديد العمال أنفسهم بالاسم أو الهوية.

نظرة موجزة على التعرف على الوجه عبر السنين#

في التسعينيات، أصبحت تقنية التعرف على الوجه شائعة مع تقنيات مثل نهج Eigenface، الذي استخدم طرقاً رياضية بسيطة للتعرف على الوجوه. ومع ذلك، لم تكن هذه الطرق المبكرة موثوقة في المواقف الواقعية حيث كانت تعاني مع التغيرات في الإضاءة وتعبيرات الوجه والزوايا.

في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، تم تطوير طرق جديدة باستخدام ميزات محلية، مثل مرشحات Gabor والأنماط الثنائية المحلية (LBP). كانت هذه الطرق أفضل في التعامل مع الاختلافات في مظهر الوجه، لكنها ظلت تعاني من قيود ولم تكن دائماً دقيقة بما يكفي.

الشكل 2. تاريخ التعرف على الوجه.

جاءت طفرة كبيرة في أوائل العقد الثاني من القرن الحادي والعشرين مع صعود التعلم العميق، وخاصة الشبكات العصبية التلافيفية (CNNs). تستخدم الطرق المتقدمة مثل DeepFace وDeepID طبقات معالجة متعددة لتعلم الميزات التفصيلية للوجوه. جعلت طرق التعلم العميق أنظمة التعرف على الوجه أكثر دقة وموثوقية، مما جعلها مفيدة للعديد من التطبيقات الواقعية.

استخدامات التعرف على الوجه عبر صناعات متعددة#

تنمو تقنية التعرف على الوجه بسرعة ومن المتوقع أن تصل إلى 13.4 مليار دولار عالمياً بحلول عام 2028، بمعدل نمو قدره 16.3% كل عام. في الواقع، في الفترة من 2017 إلى 2019، بدأت 64 دولة في استخدام المراقبة بالذكاء الاصطناعي مع تقنية التعرف على الوجه. أحد الأسباب وراء تبني التعرف على الوجه بهذه السرعة هو أنه يمكن تطبيقها في العديد من الصناعات التي يكون فيها تحديد وجه الإنسان أمراً بالغ الأهمية. دعونا نلقي نظرة على بعض التطبيقات بالتفصيل.

الشكل 3. تطبيقات التعرف على الوجه المختلفة.

التعرف على الوجه في متاجر التجزئة#

في قطاع التجزئة، يغير التعرف على الوجه طريقة عمل المتاجر، مما يجعل التسوق أسهل وأكثر تخصيصاً. يمكن للمتاجر الآن التعرف على العملاء العائدين وتقديم توصيات مخصصة بناءً على مشترياتهم السابقة. هذا يجعل التسوق أكثر متعة ويشجع العملاء على العودة. يمكن للعملاء أيضاً استخدام التعرف على الوجه للدفع عند الخروج، مما يلغي الحاجة إلى النقد أو البطاقات.

الشكل 4. المدفوعات عبر التعرف على الوجه.

مثال رائع هو أكبر مجموعة بيع بالتجزئة للأغذية في روسيا، X5. في مارس 2021، بدأت X5 في استخدام نظام دفع يعتمد على التعرف على الوجه بالتعاون مع Visa و Sberbank. يمكن للعملاء الدفع ببساطة عن طريق النظر إلى كاميرا ثلاثية الأبعاد. يجعل هذا النظام إدارة طوابير الانتظار في المتاجر أسهل من خلال تسريع عملية الدفع، وتقليل أوقات الانتظار، وجعل عمليات الخروج أسرع وأكثر كفاءة.

التعرف على الوجه للأمن#

تعد واحدة من أكبر مزايا تقنية التعرف على الوجه أنها تحسن الأمان. ففي الهواتف الذكية والأجهزة الشخصية الأخرى، توفر طريقة سريعة وآمنة لفتح قفل الشاشات. باستخدام التعرف على الوجه، يمكن للأجهزة التأكد من أن المستخدمين المصرح لهم فقط هم من يمكنهم الوصول إلى المعلومات الحساسة، مما يجعل من الصعب على الأفراد غير المصرح لهم الاختراق. وهي تضيف طبقة إضافية من الأمان مقارنة بكلمات المرور التقليدية أو رمز المرور (PIN) التي يمكن تخمينها أو سرقتها.

الشكل 5. استخدام التعرف على الوجه لفتح قفل هاتفك.

يستخدم التعرف على الوجه على نطاق واسع أيضاً في أنظمة المراقبة لمراقبة الأماكن العامة. يمكن كاميرات المراقبة المزودة بتقنية التعرف على الوجه تحديد الأشخاص في الوقت الفعلي ومساعدة السلطات على اكتشاف التهديدات المحتملة بسرعة. على سبيل المثال، يمكن للتعرف على الوجه العثور على مجرمين معروفين أو أشخاص مفقودين في الفعاليات الكبرى، مما يجعل هذه الأماكن أكثر أماناً. كما تستخدم الشركات والمباني الحكومية التعرف على الوجه للتحكم في الوصول إلى المناطق المحظورة. وإلى جانب تعزيز الأمان، فإنه يجعل عمليات التحقق من الهوية أسرع وأكثر موثوقية.

التعرف على الوجه في المطار#

تقوم المطارات بتغيير طريقة عملها باستخدام تقنية التعرف على الوجه. عند تسجيل الوصول، يمكن للمسافرين استخدام التعرف على الوجه للتحقق من هويتهم بسرعة وأمان. تتم مقارنة وجه المسافر بوجهه في وثائق السفر الخاصة به. تصبح عمليات التفتيش الأمني والصعود إلى الطائرة أكثر سلاسة أيضاً. لا يحتاج المسافرون إلى تقديم أشكال متعددة من إثبات الهوية. وبلاً من ذلك، يمكنهم ببساطة النظر في الكاميرا. وهذا يجعل تجربة السفر بأكملها أكثر سلاسة.

يتم استخدام النظام نفسه أيضاً في عمليات الهجرة في المطارات. فهو يجعل التحقق من الهوية أكثر دقة، ويسرع عملية الهجرة، ويقلل من الاختناقات المرورية. نشرت الجمارك وحماية الحدود الأمريكية (CBP) تقنية التعرف على الوجه في 238 مطاراً. لقد دمجت خطوط الطيران الأمريكية الكبرى مثل Delta و American و United تقنية التعرف على الوجه في مراحل مختلفة من رحلة المسافر، بدءاً من تسجيل الوصول وحتى الصعود إلى الطائرة. بحلول عام 2025، من المتوقع أن تستخدم أكثر من 53% من المطارات حول العالم القياسات الحيوية في نقاط التفتيش الأمنية.

الشكل 6. تبسيط إجراءات الهجرة باستخدام التعرف على الوجه في المطارات.

عندما نقول إن التعرف على الوجه يسرع عملية الفحص الأمني، فهذا ليس ببضع دقائق فقط. وجدت دراسة أن نسبة المسافرين الذين تتم معالجة إجراءاتهم في غضون 30 دقيقة ارتفعت من 65% إلى 87% عند إدخال القياسات الحيوية في مطار دبلن. يقدر العديد من المسافرين أيضاً تقليل أوقات الانتظار وسهولة عدم الاضطرار إلى تقديم أشكال متعددة من إثبات الهوية. وفقاً لأحد استطلاعات الرأي، يفضل 73% من المسافرين استخدام تحديد الهوية بالقياسات الحيوية على الطرق التقليدية.

التنقل عبر القضايا الأخلاقية للتعرف على الوجه#

مع تزايد شيوع تقنية التعرف على الوجه، فإنها تثير مخاوف أخلاقية مهمة يجب معالجتها. الخصوصية هي في المقدمة. تجمع هذه الأنظمة وتخزن الكثير من البيانات الشخصية، مثل صور مفصلة لوجوه الأشخاص. يمكن لهذه البيانات الكشف عن هوية الشخص ومعلومات حساسة مثل الجنس والعمر وحتى الظروف الصحية. هناك خطر من إمكانية إساءة استخدام هذه البيانات، سواء من خلال الوصول غير المصرح به أو المشاركة، مما يشكل تهديداً خطيراً للخصوصية الفردية.

مصدر قلق كبير آخر هو التحيز والعدالة. لا تعمل العديد من أنظمة التعرف على الوجه بشكل جيد بنفس القدر للجميع. غالباً ما يكون أداؤها أسوأ بالنسبة لمجموعات معينة، مثل النساء والأشخاص الملونين. غالباً ما تفتقر مجموعات البيانات المستخدمة لتدريب هذه الأنظمة إلى التنوع وتكون متحيزة تجاه فئات سكانية معينة. على سبيل المثال، أظهرت الدراسات أن أنظمة التعرف على الوجه ترتكب أخطاء أكثر عند تحديد هوية الأفراد ذوي البشرة الداكنة مقارنة بالأفراد ذوي البشرة الفاتحة. في مجالات مثل إنفاذ القانون والتوظيف، قد يؤدي ذلك إلى معاملة غير عادلة وتمييز.

الشكل 7. يثير التعرف على الوجه العديد من الأسئلة الأخلاقية.

من عام 2017 إلى عام 2019، بدأت 64 دولة في استخدام أنظمة التعرف على الوجه لأغراض المراقبة. يثير هذا الاستخدام الواسع النطاق تساؤلات حول الحريات المدنية. وللتعامل مع هذه المخاوف الأخلاقية، تعد حمايات الخصوصية القوية، مثل تشفير البيانات وقيود الوصول الصارمة، أمراً بالغ الأهمية لحماية المعلومات الشخصية. ومن الضروري أيضاً تدريب أنظمة التعرف على الوجه على مجموعات بيانات متنوعة لتقليل التحيز وتحسين العدالة. يمكن أن تساعد اللوائح والسياسات الواضحة في تنظيم استخدام التعرف على الوجه وضمان استخدامه بطريقة مسؤولة وأخلاقية مع احترام حقوق الأفراد وحرياتهم.

نظرة أخيرة على التعرف على الوجه#

تصبح تطبيقات التعرف على الوجه بسرعة جزءاً من حياتنا اليومية، مما يغير العديد من الصناعات بميزاتها المتقدمة. قريباً، قد يصبح جزءاً منتظماً من تجاربنا في المتاجر والبنوك والمطارات والأماكن العامة الأخرى. في حين يمكننا رؤية الفوائد بوضوح، نحتاج أيضاً إلى أخذ المخاوف الأخلاقية التي تصاحبها في الاعتبار. مع استمرارنا في استخدام التعرف على الوجه، فإن إيجاد التوازن الصحيح بين الابتكار واحترام قواعد السلوك الأخلاقية هو المفتاح. بهذه الطريقة، يمكننا الاستفادة الكاملة من هذه التقنية مع حماية الحقوق والحريات الفردية.

هل تريد التعمق أكثر في الذكاء الاصطناعي؟ تحقق من مستودع GitHub الخاص بنا 📚 وانضم إلى مجتمعنا 🤝. إذا كنت ترغب في القراءة عن المزيد من تطبيقات الذكاء الاصطناعي، فإن صفحة الحلول الخاصة بنا للذكاء الاصطناعي في مجال الرعاية الصحية والتصنيع تعرض حالات استخدام مختلفة ومثيرة للاهتمام.