Deteção de face falsa com imagem NIR multiespectral e proposta de sistema biométrico facial para controle de presença

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Nunes, Eduardo Carvalho
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26486
Resumo: O presente trabalho é resultado de um convênio de dupla diplomação com o Instituto Politécnico de Bragança (Portugal)
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spelling 2021-11-23T13:19:43Z2021-11-23T13:19:43Z2019-12-03NUNES, Eduardo Carvalho. Deteção de face falsa com imagem NIR multiespectral e proposta de sistema biométrico facial para controle de presença. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Ciência da Computação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2019.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26486O presente trabalho é resultado de um convênio de dupla diplomação com o Instituto Politécnico de Bragança (Portugal)Os sistemas de controle de presenças que realizam a autenticação através de faces carecem de detectores de fraudes para que sejam mais confiáveis. Um sistema capaz de executar essa tarefa automaticamente e corretamente vem trazer uma série de vantagens práticas no domínio da autenticação biométrica. Para atender esta carência, um detector de face falsa é desenvolvido e serve como um pré-passo antes do reconhecimento facial. A abordagem proposta para detecção de face falsa é utilizar câmera infravermelha do espectro NIR e machine learning, referida de deep learning. Neste trabalho foi criado uma base de dados de imagens de faces falsas e reais com auxílio de uma câmera com luz infravermelha NIR. A partir das imagens, foram gerados três datasets para implementação dos modelos de machine learning: Árvore de Decisão, Random Forest, KNN, SVM e MLP. Para a construção do protótipo de reconhecimento facial com detector de face falsa foi utilizado a linguagem Python de programação, as bibliotecas de programação: OpenFace, Scikit-Learn, OpenCV e Flask. A partir destas ferramentas e modelos treinados foi possível ter uma acurácia de 97.50% para detecção de faces falsas e faces reais com o classificador SVM. Para o reconhecimento facial foi definido uma limiar (de 0 a 1) confiável de 0.6 para sistemas que utilizam autenticação no formato 1 para N e limiar 0.2 para formato 1 para 1. Pretende-se que no futuro, o protótipo proposto seja ensaiado numa rede de terminais de marcação de presenças no IPB.Presence control systems that use perform face authentication need fraud detectors more reliable. A system to able to detect this task automatically and correctly brings a number of practical advantages in the field of biometric authentication. For this problem, an anti-spoofing is developed and serves as a pre-step before face recognition. The proposed approach for false face detection is to use NIR infrared camera and machine learning with deep learning. In this dissertation, it was created a database of fake and real face images with an infrared camera. From the images, three datasets were created to implement the machine learning models: Decision Tree, Random Forest, KNN, SVM and MLP. For the construction of the face recognition prototype with anti-spoofing, the Python programming language, the OpenFace, Scikit-Learn, OpenCV and Flask programming libraries were used. From these trained tools and models it was possible to have an accuracy of 97.50% for detection of false faces and real faces with the SVM classifier. For face recognition, a reliable threshold (from 0 to 1) of 0.6 for systems using 1 to N format authentication and 0.25 to 1 to 1 format threshold is set. It is intended that the proposed prototype be tested on a network of attendance at IPB.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáPonta GrossaCiência da ComputaçãoUTFPRBrasilCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOSistemas de reconhecimento de padrõesFisiognomiaFraude - PrevençãoAprendizado do computadorPattern recognition systemsPhysiognomyFraud - PreventionMachine learningDeteção de face falsa com imagem NIR multiespectral e proposta de sistema biométrico facial para controle de presençainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisPonta GrossaAndrade, Mauren Louise Sguario Coelho deRodrigues, Pedro João SoaresRodrigues, Pedro João SoaresFernandes, José Eduardo MoreiraAndrade, Mauren Louise Sguario Coelho deIgrejas, Getúlio Paulo PeixotoNunes, Eduardo Carvalhoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALdetecaofacecontrolepresenca.pdfdetecaofacecontrolepresenca.pdfapplication/pdf1830824http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/26486/1/detecaofacecontrolepresenca.pdfbec84c1884fa1a19c8d51a556fbb0d1eMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/26486/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTdetecaofacecontrolepresenca.pdf.txtdetecaofacecontrolepresenca.pdf.txtExtracted texttext/plain112122http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/26486/3/detecaofacecontrolepresenca.pdf.txt1a975ff2353bbc5d4a1987cdcde52039MD53THUMBNAILdetecaofacecontrolepresenca.pdf.jpgdetecaofacecontrolepresenca.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1626http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/26486/4/detecaofacecontrolepresenca.pdf.jpgd53cff271ce287c285e04875d3c2d6acMD541/264862021-11-24 04:06:20.824oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2021-11-24T06:06:20Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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