Pokoj v deň zápasu: riešenie na rozpoznávanie tvárí na futbalovom štadióne

Agresívne správanie obmedzeného počtu vášnivých priaznivcov často odrádza bežných fanúšikov a fanúšikov s deťmi od sledovania zápasov na štadióne. V lete 2019 zaviedla spoločnosť Panasonic systém rozpoznávania tvárí na futbalovom štadióne v Dánsku, ktorý zápasil s týmto problémom. Aplikovaním mimoriadne presného systému na identifikáciu známych narušiteľov poriadku a zabránenie ich vstupu, čo dovtedy vykonávali bezpečnostní pracovníci pri vstupných bránach ručne, sa štadión stal bezpečnejším miestom, kde môže každý sledovať zápasy bez obáv.

Brøndby IF je profesionálny futbalový klub v dánskej Superlige. Na štadióne Brøndby IF nainštalovala spoločnosť Panasonic systém rozpoznávania tvárí s hlbokým učením FacePRO.

Tento systém je založený na technológii bezpečnostného systému Panasonic, ktorý sa používa viac ako 60 rokov, a 30-ročnom vývoji technológie snímania obrazu od spoločnosti Panasonic. Pozostáva z bezpečnostných kamier vybavených funkciou „Best-Shot“ a vysokopresného softvéru na rozpoznávanie tvárí s hlbokým učením FacePRO.

Fotografia: Tvár osoby s kapucňou a čiapkou je rozpoznaná a ohraničená červeným štvorcom.

Osoby, ktoré boli prichytené pri porušovaní pravidiel štadióna, sa nesmú zúčastňovať zápasov a sú zaregistrované na čiernej listine. Brøndby IF má priemernú účasť na domácich zápasoch približne 14 000 ľudí a na čiernu listinu možno kedykoľvek zaregistrovať približne 100 ľudí. V minulosti im bezpečnostní pracovníci pri vstupných bránach bránili vo vstupe na štadión vizuálnymi kontrolami na základe zoznamu, ale tento ručný prístup mal svoje obmedzenia. Takisto bolo ťažké zastaviť každú osobu, ktorá sa pokúsila vstúpiť na štadión zamaskovaná, napríklad pomocou slnečných okuliarov alebo zmeny vzhľadu.
V súvislosti s týmto problémom vyvíjala spoločnosť Panasonic v spolupráci s klubom približne dva roky systém rozpoznávania tvárí, ktorý dokáže uspokojiť požiadavky štadióna. Keď systém priradí tvár pri bráne niekomu, kto je zaregistrovaný na čiernej listine, zamestnanci v kontrolnej miestnosti štadióna vidia oznámenie v reálnom čase. Po dvojnásobnej kontrole presnosti sa bezpečnostným pracovníkom pri vstupe odošle správa, aby zastavili príslušnú osobu skôr, ako prejde cez brány. Vďaka tomu sa zaviedol prísny bezpečnostný postup so systémom viacerých kontrol, ktorý pozostáva zo systému rozpoznávania tvárí a skutočných ľudí.

Fotografia: Správa sa odosiela z kontrolnej miestnosti do terminálu bezpečnostných pracovníkov pri bráne, aby sa zabránilo podozrivej osobe vniknúť na štadión.

V súvislosti s týmto systémom sa pôvodná technológia spoločnosti Panasonic zaviedla do kamery aj softvéru, ktorý analyzuje snímky tváre prenášané kamerou.

Na strane kamery sa používa funkcia „Best-Shot“ na automatický výber najlepších snímok tváre určených na analýzu, a to aj v situáciách s nedostatkom svetla. Z viacerých snímok tváre získaných od tej istej osoby sa vyberú a odošlú na server iba najlepšie snímky vhodné na rozpoznanie tváre. To umožňuje spracovanie veľkého počtu tvárí bez preťaženia siete a prispieva k zníženiu nákladov na celý systém.

Na server sa odosielajú iba snímky vhodné na rozpoznanie tváre.

Obrázok: Zníženie zaťaženia servera tým, že zo snímok zhotovených kamerou sa na server odosielajú iba snímky vhodné na rozpoznanie tváre.

Pokiaľ ide o softvér, pri analýze snímok tvárí sa dosiahol najvyšší stupeň*1 v oblasti rozpoznávania tvárí. Softvér umožňuje extrémne presné kontroly aj vonku, kde zvykne byť extrémne osvetlenie, alebo pri zobrazení tváre pod uhlom, napríklad keď je tvár otočená o 45 stupňov doprava alebo doľava, prípadne o 30 stupňov nahor alebo nadol. Pomáha aj v situáciách, keď je ťažké rozlíšiť tvár ľudským okom z dôvodu zmien tváre v priebehu času (ekvivalent 10 rokov) alebo keď je tvár čiastočne zakrytá slnečnými okuliarmi alebo maskou.

Najvyšší stupeň rozpoznávania pomocou technológie hlbokého učenia na svete

Obrázok: Snímky tváre budú analyzované pomocou technológie hlbokého učenia a výpočtu podobnosti s cieľom identifikovať osobu.

Kompatibilné s rôznymi podmienkami

Obrázok: Mimoriadne presné overenie je možné za rôznych podmienok, napríklad keď je tvár otočená o 45 stupňov vodorovne a 30 stupňov zvislo, keď je tvár čiastočne zakrytá slnečnými okuliarmi alebo maskou a keď sa vzhľad v priebehu času zmenil.

*1 Body hodnotenia z oficiálnej hodnotiacej správy Národného inštitútu pre normy a technológie (NIST) z 9. mája 2017: https://www.nist.gov/programs-projects/face-challenges (Správa o splnení výzvy na overenie tvárí IJB-A, Správa o splnení výzvy na identifikáciu tvárí IJB-A). Táto technológia bola publikovaná ako štúdia. https://arxiv.org/abs/1704.00438

Fotografia: Obrazovka počítača zobrazujúca systém rozpoznávania tvárí, ktorý vymazáva fotografické údaje.

Ďalším problémom, ktorý sa musel riešiť na štadióne, kde sa zhromažďuje veľa návštevníkov, boli nové nariadenia GDPR*2 zavedené na ochranu osobných údajov v EÚ. Po opakovaných veľmi dôkladných stretnutiach s Brøndby IF sa úniku informácií zabránilo vývojom mechanizmu, ktorý šifruje údaje z kamery a po overení nezhody neukladá snímky ani údaje o ľuďoch, ktorí nie sú zaregistrovaní na čiernej listine. Zoznam zaregistrovaných zakázaných osôb sa tiež umiestnil na server blokovaný pred prístupom z internetu a zo všetkých ostatných externých systémov.

*2 GDPR (Všeobecné nariadenie o ochrane údajov):
Nariadenie prijaté Európskym parlamentom, Európskou radou a Európskou komisiou, ktorého cieľom je zlepšiť a integrovať ochranu údajov a súkromia všetkých jednotlivých občanov Európskej únie. Pokiaľ ide o spracovanie a prenos osobných údajov, zaviedli sa rozsiahle a prísne ustanovenia.

Uvedením tohto systému sa štadión Brøndby IF, ktorý je vhodný aj pre rodiny s deťmi, stal ešte bezpečnejším miestom pre fanúšikov všetkých vekových skupín, aby si mohli užívať zápasy bez obáv. Znížené zaťaženie bezpečnostných pracovníkov tiež umožnilo presmerovať zdroje na poskytovanie zlepšených služieb podpory fanúšikov.

Spoločnosť Panasonic naďalej pracuje na vývoji nových aplikácií vrátane používania riešení na rozpoznávanie tvárí na monitorovanie dôležitých verejných zariadení, správu vstupov do budov a kontrolu pasov na letiskách, čím prispieva k bezpečnejšej spoločnosti.

Fotografia: Povzbudzujúce dieťa.
Obrázok: A Better Life, A Better World

Kontaktné údaje

Panasonic Corporation
Groupwide Brand Communications Division
Kontaktné údaje [globálna lokalita]