Diseño de un umbral dinámico para la mejora de algoritmos de verificación facial a diferentes distancias

Abstract

Los sistemas de verificación facial están presentes en multitud de situaciones cotidianas que se encuentran en el día a día como por ejemplo desbloquear el teléfono móvil. Las verificaciones faciales desde drones son una posibilidad para no interferir o invadir la privacidad de la persona siendo verificada. Pero para ello, hace falta un sistema que pueda realizarlas desde largas distancias, lo que conlleva una resolución muy baja de la cara de la persona. En este proyecto se propone un sistema con umbrales dinámicos que varían en función de la distancia del dron a la persona para mejorar la precisión de los algoritmos de verificación facial sin tener que reentrenarlos. Se ha conseguido mejorar la precisión de todos los algoritmos de verificación facial comparados hasta en un 30% en distancias entre 2 y 30 metros, alcanzando como máximo un 96,8%. Además, se han usado dos métricas diferentes para poder compararlas y analizar cuál funciona mejor con cada algoritmo y a qué distancias. Con ello se ha logrado un sistema de verificación facial que puede funcionar en drones de bajo presupuesto sin tener que usar una cámara de muy alta resolución y coste. Con nuestro sistema se pueden realizar verificaciones de una cara teniendo una resolución únicamente de aproximadamente 15 pixeles de tamaño.

Face verification systems are used in everyday situations such as unlocking a smartphone. Face verifications from drones are a possibility to avoid invading the privacy of the person being verified. For that, a system that can verify at long distances with low resolution faces is needed. This project proposes a system with dynamic thresholds that vary according to the distance from the drone to the person to improve the accuracy of the face verification algorithms without further training. The accuracy has been improved by 30% in some cases between 2 and 30 meters achieving a maximum of 96.8%. Two metrics has been used to compare which one is better for each distance and algorithm. A face verification system has been achieved that can work in low-cost drones without a high resolution and expensive camera. Our system can perform face verification with a face resolution of only 15 pixels.