Ứng dụng nhận dạng khuôn mặt trong AI

Hãy tưởng tượng bạn đến nơi làm việc. Khi bạn bước vào văn phòng, một chiếc máy ảnh sẽ chụp nhanh khuôn mặt của bạn. Đằng sau hậu trường, các kỹ thuật thị giác máy tính tiên tiến sẽ bắt đầu hoạt động. Đầu tiên, phát hiện vật thể được sử dụng để xác định khuôn mặt có trong hình ảnh hay không. Sau đó, nó sẽ lập bản đồ các điểm chính trên khuôn mặt của bạn - khoảng cách giữa hai mắt, hình dạng mũi và đường cong của đường viền hàm. Những chi tiết này tạo ra một mã kỹ thuật số duy nhất được gọi là "dấu mặt". 

Sau đó, dấu khuôn mặt của bạn sẽ được so sánh với cơ sở dữ liệu khuôn mặt của nhân viên để xác nhận danh tính của bạn. Một quy trình nhanh chóng và trơn tru cho phép bạn chấm công dễ dàng mà không cần thẻ căn cước hoặc quét dấu vân tay. Nhưng nhận dạng khuôn mặt không chỉ được sử dụng để chấm công tại nơi làm việc. Nó cũng được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác trong cuộc sống của chúng ta.

 Trong bài viết này, chúng ta sẽ khám phá các ứng dụng nhận dạng khuôn mặt trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Chúng ta cũng sẽ thảo luận về những lợi ích và các vấn đề đạo đức mà nhận dạng khuôn mặt mang lại.

Lợi ích của nhận dạng khuôn mặt

Trước khi đi sâu vào các cách sử dụng khác nhau của nhận dạng khuôn mặt, hãy cùng tìm hiểu những lợi ích của nó. Các phương pháp nhận dạng và bảo mật truyền thống, chẳng hạn như thẻ ID, mật khẩu và kiểm tra thủ công, thường gây ra sự chậm trễ, rủi ro gian lận và bất tiện. Công nghệ nhận dạng khuôn mặt thay đổi điều này bằng cách sử dụng phần mềm tiên tiến để nhận dạng mọi người một cách nhanh chóng và chính xác. Nó cải thiện tính bảo mật và giúp nhiều tác vụ nhanh hơn và dễ dàng hơn.

‍

Sau đây là một số lợi ích chính:

• Bảo mật tốt hơn: Nhận dạng khuôn mặt giúp đảm bảo an ninh cho địa điểm bằng cách nhận dạng chính xác mọi người và giảm khả năng truy cập trái phép.
  ‍
• Sự tiện lợi: Giúp các công việc hàng ngày trở nên dễ dàng hơn, như chấm công ở nơi làm việc, mở khóa điện thoại hoặc thanh toán, mà không cần phải có ID vật lý hoặc mật khẩu.
  ‍
• Quy trình nhanh hơn: Công nghệ này giúp tăng tốc quá trình nhận dạng và xác minh, giúp mọi việc diễn ra nhanh hơn tại sân bay, nơi làm việc và cửa hàng.
  ‍
• Trải nghiệm mua sắm tốt hơn : Trong bán lẻ , nhận dạng khuôn mặt có thể cá nhân hóa việc mua sắm của bạn bằng cách đưa ra các gợi ý phù hợp và thanh toán nhanh hơn để mang lại trải nghiệm thú vị hơn.

Một lợi ích thú vị khác là nhận dạng khuôn mặt có thể cải thiện hệ thống AI bằng cách tự động hóa nhiều quy trình khác nhau. Nếu bạn đang tích hợp AI vào hoạt động kinh doanh của mình, nhận dạng khuôn mặt là ứng dụng thị giác máy tính có thể đưa hệ thống của bạn lên một tầm cao mới. Ví dụ, nhận dạng khuôn mặt có thể giúp theo dõi việc tuân thủ các giao thức an toàn trong sản xuất , chẳng hạn như kiểm tra xem những công nhân cụ thể có mặc đồ bảo hộ bắt buộc như mũ bảo hiểm, kính bảo hộ và các thiết bị bảo vệ cá nhân (PPE) khác hay không. Thay vì chỉ có một số công nhân mặc và không mặc đồ bảo hộ, nhận dạng khuôn mặt giúp chọn ra những công nhân nào.

Một cái nhìn tổng quan về nhận dạng khuôn mặt trong những năm qua

Vào những năm 1990, công nghệ nhận dạng khuôn mặt trở nên phổ biến với các kỹ thuật như phương pháp Eigenface, sử dụng các phương pháp toán học đơn giản để nhận dạng khuôn mặt. Tuy nhiên, các phương pháp ban đầu này không đáng tin cậy trong các tình huống thực tế vì chúng gặp khó khăn với các thay đổi về ánh sáng, biểu cảm khuôn mặt và góc độ.

Vào đầu những năm 2000, các phương pháp mới đã được phát triển bằng cách sử dụng các tính năng cục bộ, như bộ lọc Gabor và Mẫu nhị phân cục bộ (LBP). Các phương pháp này xử lý tốt hơn các biến thể về ngoại hình khuôn mặt, nhưng chúng vẫn có những hạn chế và không phải lúc nào cũng đủ chính xác.

‍

Một bước đột phá lớn đã đến vào đầu những năm 2010 với sự trỗi dậy của học sâu, đặc biệt là mạng nơ-ron tích chập (CNN). Các phương pháp tiên tiến như DeepFace và DeepID sử dụng nhiều lớp xử lý để tìm hiểu các đặc điểm chi tiết của khuôn mặt. Các phương pháp học sâu đã làm cho các hệ thống nhận dạng khuôn mặt chính xác và đáng tin cậy hơn nhiều, khiến chúng hữu ích cho nhiều ứng dụng trong thế giới thực.

Ứng dụng của nhận dạng khuôn mặt trong nhiều ngành công nghiệp

Công nghệ nhận dạng khuôn mặt đang phát triển nhanh chóng và dự kiến sẽ đạt 13,4 tỷ đô la trên toàn cầu vào năm 2028, với tốc độ tăng trưởng 16,3% mỗi năm. Trên thực tế, từ năm 2017 đến năm 2019, 64 quốc gia đã bắt đầu sử dụng giám sát AI với nhận dạng khuôn mặt. Một trong những lý do khiến nhận dạng khuôn mặt được áp dụng nhanh chóng như vậy là vì nó có thể được áp dụng trong nhiều ngành công nghiệp mà việc xác định khuôn mặt con người là rất quan trọng. Hãy cùng xem xét chi tiết một số ứng dụng.

‍

Nhận dạng khuôn mặt tại các cửa hàng bán lẻ

Trong bán lẻ , nhận dạng khuôn mặt đang thay đổi cách thức hoạt động của các cửa hàng, giúp việc mua sắm trở nên dễ dàng hơn và được cá nhân hóa hơn. Các cửa hàng hiện có thể nhận dạng khách hàng quay lại và đưa ra các khuyến nghị được cá nhân hóa dựa trên các giao dịch mua trước đó của họ. Điều này giúp việc mua sắm trở nên thú vị hơn và khuyến khích khách hàng quay lại. Khách hàng cũng có thể sử dụng nhận dạng khuôn mặt để thanh toán khi thanh toán, loại bỏ nhu cầu sử dụng tiền mặt hoặc thẻ.

‍

Một ví dụ tuyệt vời là tập đoàn bán lẻ thực phẩm lớn nhất của Nga, X5 . Vào tháng 3 năm 2021, X5 bắt đầu sử dụng hệ thống thanh toán nhận dạng khuôn mặt với Visa và Sberbank. Khách hàng có thể thanh toán chỉ bằng cách nhìn vào camera 3D. Hệ thống này giúp quản lý hàng đợi tại các cửa hàng dễ dàng hơn bằng cách tăng tốc quá trình thanh toán, giảm thời gian chờ đợi và giúp thanh toán nhanh hơn và hiệu quả hơn.

Nhận diện khuôn mặt để bảo mật

Một trong những lợi ích lớn nhất của công nghệ nhận dạng khuôn mặt là nó cải thiện tính bảo mật . Trong điện thoại thông minh và các thiết bị cá nhân khác, nó cung cấp một cách nhanh chóng và an toàn để mở khóa màn hình. Bằng cách sử dụng nhận dạng khuôn mặt, các thiết bị có thể đảm bảo rằng chỉ những người dùng được ủy quyền mới có thể truy cập thông tin nhạy cảm, khiến những cá nhân không được ủy quyền khó đột nhập hơn. Nó bổ sung thêm một lớp bảo mật so với mật khẩu hoặc mã PIN truyền thống có thể bị đoán hoặc đánh cắp.

‍

Nhận dạng khuôn mặt cũng được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống giám sát để theo dõi không gian công cộng. Camera an ninh có chức năng nhận dạng khuôn mặt có thể nhận dạng mọi người theo thời gian thực và giúp chính quyền nhanh chóng phát hiện ra các mối đe dọa tiềm ẩn. Ví dụ, nhận dạng khuôn mặt có thể tìm thấy tội phạm đã biết hoặc người mất tích tại các sự kiện lớn, giúp những nơi này an toàn hơn. Các doanh nghiệp và tòa nhà chính phủ cũng sử dụng nhận dạng khuôn mặt để kiểm soát quyền truy cập vào các khu vực hạn chế. Trong khi tăng cường bảo mật , nó cũng giúp kiểm tra danh tính nhanh hơn và đáng tin cậy hơn.

Nhận dạng khuôn mặt tại sân bay

Các sân bay đang chuyển đổi cách thức hoạt động bằng cách sử dụng nhận dạng khuôn mặt. Khi làm thủ tục, hành khách có thể sử dụng nhận dạng khuôn mặt để xác minh danh tính của mình một cách nhanh chóng và an toàn. Khuôn mặt của hành khách được so sánh với khuôn mặt của họ trong các giấy tờ du lịch. Kiểm tra an ninh và lên máy bay cũng trở nên dễ dàng hơn. Hành khách không cần phải xuất trình nhiều loại giấy tờ tùy thân. Thay vào đó, họ chỉ cần nhìn vào camera. Điều này giúp toàn bộ trải nghiệm du lịch trở nên liền mạch hơn. 

Hệ thống tương tự cũng được sử dụng trong các quy trình nhập cư tại các sân bay . Nó giúp xác minh danh tính chính xác hơn, đẩy nhanh quá trình nhập cư và giảm tình trạng tắc nghẽn. Cơ quan Hải quan và Bảo vệ Biên giới Hoa Kỳ (CBP) đã triển khai công nghệ nhận dạng khuôn mặt tại 238 sân bay. Các hãng hàng không lớn của Hoa Kỳ như Delta, American và United đã tích hợp công nghệ nhận dạng khuôn mặt vào nhiều giai đoạn khác nhau của hành trình hành khách, từ khi làm thủ tục đến khi lên máy bay. Đến năm 2025, dự kiến hơn 53% các sân bay trên toàn thế giới sẽ sử dụng công nghệ sinh trắc học tại các trạm kiểm soát an ninh.

‍

Khi chúng tôi nói rằng nhận dạng khuôn mặt giúp đẩy nhanh quá trình kiểm tra an ninh, thì không chỉ là vài phút. Một nghiên cứu cho thấy tỷ lệ hành khách được xử lý trong vòng 30 phút đã tăng từ 65% lên 87% khi công nghệ sinh trắc học được triển khai tại sân bay Dublin. Nhiều hành khách cũng đánh giá cao thời gian chờ đợi được rút ngắn và sự dễ dàng khi không phải xuất trình nhiều loại giấy tờ tùy thân. Theo một cuộc khảo sát, 73% hành khách thích sử dụng công nghệ nhận dạng sinh trắc học hơn các phương pháp truyền thống.

Điều hướng các vấn đề đạo đức về nhận dạng khuôn mặt

Khi công nghệ nhận dạng khuôn mặt trở nên phổ biến hơn, nó làm dấy lên những lo ngại quan trọng về mặt đạo đức cần được giải quyết. Quyền riêng tư được đặt lên hàng đầu. Các hệ thống này thu thập và lưu trữ rất nhiều dữ liệu cá nhân, như hình ảnh chi tiết về khuôn mặt của mọi người. Dữ liệu này có thể tiết lộ danh tính và thông tin nhạy cảm của một người như giới tính, độ tuổi và thậm chí là tình trạng sức khỏe. Có nguy cơ dữ liệu này có thể bị sử dụng sai mục đích, thông qua việc truy cập hoặc chia sẻ trái phép, gây ra mối đe dọa nghiêm trọng đến quyền riêng tư của cá nhân.

Một mối quan tâm lớn khác là sự thiên vị và công bằng. Nhiều hệ thống nhận dạng khuôn mặt không hoạt động tốt như nhau đối với tất cả mọi người. Chúng thường hoạt động kém hơn đối với một số nhóm nhất định, chẳng hạn như phụ nữ và người da màu. Các tập dữ liệu được sử dụng để đào tạo các hệ thống này thường thiếu tính đa dạng và thiên vị đối với một số nhóm dân số nhất định. Ví dụ, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng các hệ thống nhận dạng khuôn mặt mắc nhiều lỗi hơn khi xác định những người có làn da sẫm màu hơn so với những người có làn da sáng màu. Trong các lĩnh vực như thực thi pháp luật và tuyển dụng, điều này có thể dẫn đến sự đối xử không công bằng và phân biệt đối xử.

‍

Từ năm 2017 đến năm 2019, 64 quốc gia đã bắt đầu sử dụng hệ thống nhận dạng khuôn mặt cho mục đích giám sát. Việc sử dụng rộng rãi này đặt ra câu hỏi về quyền tự do dân sự. Để giải quyết những lo ngại về đạo đức này, các biện pháp bảo vệ quyền riêng tư mạnh mẽ, chẳng hạn như mã hóa dữ liệu và kiểm soát truy cập nghiêm ngặt, là điều cần thiết để bảo vệ thông tin cá nhân. Việc đào tạo các hệ thống nhận dạng khuôn mặt trên nhiều tập dữ liệu khác nhau cũng rất quan trọng để giảm sự thiên vị và cải thiện tính công bằng. Các quy định và chính sách rõ ràng có thể giúp quản lý việc sử dụng nhận dạng khuôn mặt và đảm bảo rằng nó được sử dụng một cách có trách nhiệm và có đạo đức trong khi vẫn tôn trọng quyền và tự do của mọi người.

Cái nhìn cuối cùng về nhận dạng khuôn mặt

Các ứng dụng nhận dạng khuôn mặt đang nhanh chóng trở thành một phần trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta, thay đổi nhiều ngành công nghiệp bằng các tính năng tiên tiến của chúng. Sớm thôi, nó có thể trở thành một phần thường xuyên trong trải nghiệm của chúng ta tại các cửa hàng, ngân hàng, sân bay và các không gian công cộng khác. Mặc dù chúng ta có thể thấy rõ những lợi ích, nhưng chúng ta cũng cần cân nhắc đến những lo ngại về mặt đạo đức đi kèm với nó. Khi chúng ta tiếp tục sử dụng nhận dạng khuôn mặt, việc tìm ra sự cân bằng phù hợp giữa đổi mới và tôn trọng các quy tắc ứng xử đạo đức là điều quan trọng. Theo cách này, chúng ta có thể tận dụng tối đa công nghệ trong khi vẫn bảo vệ các quyền và tự do của cá nhân. 

Bạn muốn tìm hiểu sâu hơn về AI? Hãy xem kho lưu trữ GitHub 📚 của chúng tôi và tham gia cộng đồng của chúng tôi 🤝. Nếu bạn muốn đọc thêm về các ứng dụng AI khác, trang giải pháp của chúng tôi dành cho AI trong chăm sóc sức khỏe và sản xuất sẽ giới thiệu nhiều trường hợp sử dụng thú vị.