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CIÊNCIA

Identificação facial

Sistema de reconhecimento de rostos já é aplicado no Brasil para impedir o uso indevido de cartões de benefícios no transporte público

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postado em 19/08/2013 16:00 / atualizado em 19/08/2013 10:27

Silas Scalioni

Belo Horizonte — Não faz muito tempo, ao assistir a filmes nos quais técnicas de reconhecimento facial eram usadas para identificar espiões, terroristas e até mesmo os mocinhos da história, muita gente imaginava que aquilo não passava de ficção. Ou, então, que seria, sim, uma tecnologia viável, mas que ainda demoraria muito tempo para se tornar acessível. A ciência e a inovação, contudo, não param, e, hoje, empresas, polícias Civil e Federal e instituições financeiras, entre vários outros setores, já contam com sistemas altamente confiáveis, com precisão que chega a 100% , para evitar vários tipos de fraudes e violações aos seus sistemas de segurança. A identificação por meio de características pessoais (e únicas) de alguém é feita com recursos do que se conhece por biometria, que, nesse caso específico, seriam chamados de biometria facial.

Trabalhos que usam esse tipo de tecnologia são especialidade de uma empresa mineira que recebeu recentemente na Suíça prêmio de inovação tecnológica por desenvolver um sistema de reconhecimento facial para ser usado no transporte público. A tecnologia inibe a ação fraudulenta de passageiros que utilizam indevidamente cartões de benefícios (para idosos e estudantes, por exemplo). O projeto, da Empresa 1, foi implantado inicialmente em Ilhéus (BA) e, apenas nos primeiros 10 meses de utilização, bloqueou 10 mil cartões, ou 17% do total expedido, que estavam sendo usados de forma fraudulenta. “A tecnologia moraliza o serviço de transporte público e pode ajudar na redução do preço da passagem, à medida que impede pessoas honestas de pagarem pelo abuso dos desonestos”, afirma Romano Garcia, diretor comercial da companhia, ressaltando que a tecnologia já está implantada em várias outras cidades.

Controle com detalhes
Para o funcionamento do sistema, inicialmente o usuário precisa fazer um cadastramento com a empresa que gerencia o transporte público municipal. No local, é feita uma foto de boa qualidade da pessoa, que fica armazenada com todas as suas informações em um banco de dados. Dentro dos ônibus, uma câmera que funciona ininterruptamente e um validador fazem o trabalho de reconhecimento e checagem das informações. Como o ambiente interno dos ônibus é bem diferente do lugar em que a foto de cadastro foi feita, as câmeras contam com LEDs infravermelhos (para quando está muito escuro) e filtros especiais (para quando há luz em excesso). São feitas em média, para comparação, oito fotos de cada passageiro.

“Usamos no processo um software desenvolvido há 16 anos, que é responsável por toda a inteligência necessária para a geração cadastral. Ele é conectado a outros softwares, que carregam tecnologias amadurecidas de reconhecimento facial, com algoritmos próprios já definidos”, informa Garcia. Assim, quando o usuário apresenta seu cartão de benefício ao validador, uma placa processadora grava em definitivo as imagens dele, capturadas nos segundos anteriores. Assim que o ônibus é recolhido à garagem, as imagens gravadas na placa processadora são coletadas via rede wireless. Essas imagens são, então, processadas pelo sistema e, no caso de não apresentarem similaridade em relação à foto cadastrada, serão separadas como “não conformes”. Posteriormente, são submetidas a uma inspeção visual. Caso fique comprovado que realmente houve uso indevido, o cartão é bloqueado e todas as informações (fotos, dia, horários, número do ônibus etc.) ficam em um relatório, que pode ser solicitado pelo usuário, caso queira verificar o processo (veja quadro ao lado).

Romano Garcia considera que o sistema, chamado de Sigom (nome da linha de software da empresa) Vision (tecnologia biométrica de reconhecimento facial) é um caminho sem volta na moralização do serviço de transporte público, uma vez que pesquisas apontam que cerca de 25% dos usos de cartões de benefício são feitos de forma indevida. E que tais benefícios são responsáveis em média por 17% do custo de uma tarifa de ônibus. “Além de ajudar na diminuição do preço, a tecnologia poderá ser aplicada para a adoção de bilhetes únicos, para o caso de uso de outros trechos, e até para integração a outros sistemas de transporte, como metrô e trens”, acrescenta.

Características

Biometria — do grego, bio (vida) + metria (medida) — é o estudo estatístico das características físicas ou comportamentais do homem. Atualmente, o termo está bem associado à medida de características físicas ou comportamentais das pessoas como forma de identificá-las. A tecnologia é usada na identificação criminal e para controle de acessos, entre outras necessidades. Os sistemas biométricos podem basear seu funcionamento em características de diversas partes do corpo humano: a palma da mão, as impressões digitais, a retina ou a íris dos olhos e a face como um todo. O estudo biométrico se fundamenta na premissa de que cada indivíduo é único e conta com características físicas distintas, traços que são próprios de cada ser humano.


Combinação única
 
Um rosto é formado por diversas características, chamadas de pontos nodais. Há cerca de 80 pontos nodais na face humana: distância entre os olhos, comprimento do nariz, tamanho do queixo e linha da mandíbula são alguns exemplos. Cada um desses pontos é medido e armazenado em uma base de dados, formando, assim, uma assinatura facial. Para um programa de computador extrair os pontos nodais de alguém, é preciso antes rastrear a imagem capturada para detectar a localização e a posição do rosto, pois é necessário ter uma correta posição dos elementos da face.

O rastreamento da imagem é feito tendo como base outra imagem anteriormente capturada e armazenada. A partir dessa imagem, aplicam-se filtros para detectar as formas que se assemelham com a cabeça humana, realizando-se uma etapa de rastreamento do rosto. Percebe-se aí uma diferença fundamental entre as etapas de rastreamento da face e a extração de características. O rastreamento se baseia em formas geométricas comuns aos rostos de todas as pessoas. Já a extração das características da face humana consiste em calcular as especificidades de cada rosto, buscando nos detalhes as diferenças.

Para se considerar o reconhecimento facial como uma tecnologia total, é preciso que se reconheça o rosto capturado em uma base de dados. Para isso, um software compara as características extraídas da imagem capturada com as características armazenadas no banco de dados, resultando em um rosto que é único.

Como funciona

Entenda o sistema de controle do uso de cartões no sistema de transporte público

1 – Inicialmente, é feito o cadastro do usuário do cartão. É feita uma
foto de boa qualidade
do rosto dele
 
2 – Quando o cartão é utilizado no ônibus, uma câmera inteligente captura várias imagens do usuário
 
3 – No fim do dia, quando o ônibus e o equipamento voltam à garagem, as imagens capturadas
no ônibus são
coletadas por wi-fi
 
4 – O sistema faz, então,
uma comparação das imagens capturadas no ônibus com a foto do usuário do cartão. Automaticamente, é feita uma separação entre imagens “conformes” e “não conformes”
 
5 – As imagens não conformes são submetidas a uma inspeção visual, de forma a confirmar se realmente houve uso indevido do cartão
 
6 – Em caso de confirmação, o sistema gera relatórios e evidências do mau uso do benefício. Isso permite aos responsáveis pela emissão do cartão tomar as providências aplicáveis, como o bloqueio
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