Como funciona o reconhecimento facial

Para tirar uma foto, basta sorrir. Em vez de um mouse ou controle de videogame, use os movimentos do rosto. Em vez de digitar uma senha, apareça no quadro da câmera do celular. Técnicas de reconhecimento facial em produtos eletrônicos já estão entre nós, com avanços cada vez mais impressionantes.

O que começou com um simples recurso fotográfico hoje se expandiu para diversas linhas de gadgets, tecnologias comerciais e até segurança governamental. A cada novidade, menos você precisa se movimentar para realizar qualquer ação em seus dispositivos. E tudo isso é mais simples do que você imagina.

Como funciona o reconhecimento facial?

O reconhecimento facial funciona com um sistema que usa algoritmos e software para mapear padrões nos rostos das pessoas. O rosto humano, apesar das variações de pessoa para pessoa, possui uma composição básica que não muda, que é lida pelos aplicativos como pontos em comum, que variam de acordo com a complexidade do sistema.

Todos os sistemas de reconhecimento têm o mesmo princípio: detectar um rosto em formas geométricas e algorítmicas e depois montá-lo como um quebra-cabeça.

O primeiro passo é identificar através de uma câmera (webcam, celular, segurança, entre outros) todos ou alguns desses pontos em comum, como os dois olhos e a distância entre eles, o nariz e seu comprimento, a boca, o bochechas e o queixo, limitando assim o formato do rosto e o espaço por ele ocupado.

(Fonte da imagem: Solução de reconhecimento facial)

Esses pontos são registrados e armazenados na forma de algoritmos em um banco de dados, que os reconhecem por meio de cálculos. Parece fácil, mas tudo isso levou algum tempo para se consolidar com a eficiência que vemos hoje.

Como reconhecer rostos que mudam?

A tecnologia aprendeu a reconhecer rostos que mudam por causa do envelhecimento, por exemplo, de uma grande evolução na última década. Como todas as ferramentas, o reconhecimento facial também começou com falhas e limitações.

A principal delas eram justamente mudanças bruscas que poderiam afetar a detecção, como movimentos faciais, que deveriam estar totalmente voltados para a máquina. Mudanças aparentemente bobas, como a iluminação do local, o uso de acessórios como bonés e até caretas podem dificultar o reconhecimento.

Porém, se antes a identificação era feita a partir de pontos planos em 2D, como um esboço, as novas tecnologias permitem o reconhecimento em três dimensões. Os algoritmos formados são muito mais complexos e a câmera precisa ter suporte de profundidade, mas também aumenta a taxa de verificação e comparação.

Além disso, o tamanho e o acesso a bancos de dados são cada vez mais poderosos, por exemplo, que conseguiram “treinar” ainda mais os robôs para conseguir diferenciar as pessoas umas das outras.

Hoje em dia, o que é captado é o formato da cabeça do usuário, de forma que seu rosto seja identificado independente do ângulo em que ele esteja em relação à câmera. Além disso, mudanças no ambiente e até mesmo movimentos leves da cabeça não afetam mais o reconhecimento no caso de um bom equipamento.

Onde o reconhecimento fácil é usado?

O reconhecimento fácil é usado em transporte público, telefones celulares, shoppings, mídias sociais, videogames e muito mais. Confira abaixo alguns usos da tecnologia.

Sorria, você está sendo fotografado

O primeiro aplicativo também é o mais simples: detectar rostos e fazer pequenas alterações para melhorar a qualidade do retrato. Hoje em dia, praticamente todos os aplicativos de câmera de smartphone possuem um sistema de detecção de rosto.

(Fonte da imagem: Divulgação/Sony Ericsson)

Além disso, o mecanismo também serve para ajustar automaticamente o foco nas pessoas que estão no quadro, facilitando a vida de quem não tem muita experiência na área, mas quer fotos de qualidade.

O fim das senhas?

Dezenas de modelos de celulares também possuem tecnologia de desbloqueio facial. Basta olhar o dispositivo para que o acesso seja realizado. A opção serve como um substituto para o desbloqueio por senha, códigos PIN ou impressão digital.

No entanto, existem boas razões para não usar o sistema em smartphones. Vários testes mostram que alguns modelos, principalmente os mais baratos, não possuem as melhores peças para realizar o reconhecimento. Por conta disso, é comum encontrar tentativas de pessoas usando fotos e até mesmo outros indivíduos parecidos com o dono do celular para desbloquear a tela.

Rastreamento de cabeça

O mundo dos games também foi afetado: o reconhecimento facial é e continua sendo uma das grandes apostas dessa indústria. Jogos como Gran Turismo 5 utilizavam uma técnica chamada head tracking, com a câmera lendo os movimentos feitos pela cabeça para realizar alguma ação no jogo.

No caso do jogo de corrida, quando a câmera é a visão do piloto dentro do cockpit, pequenos movimentos de cabeça fazem com que você veja todo o interior do carro e o que está acontecendo nos vidros laterais. A ação é possível graças ao PlayStation Eye, desenvolvido pela Sony para o PS3 e que evoluiu para a PS Camera no PS4.

(Fonte da imagem: Divulgação/Polifonia) See More

Sem falar no Kinect, a popular tecnologia desenvolvida pela Microsoft que não apenas reconhece rostos, mas também modela o corpo de uma pessoa. A tecnologia é usada para jogos como Just Dance, que também capturam os movimentos corporais dos jogadores.

Segurança ou Vigilância?

Apesar de trabalhar com o sistema há alguns anos, em 2020 o governo de São Paulo inaugurou o Laboratório de Identificação Biométrica, Facial e Digital da Polícia Civil. O sistema já possui um grande banco de dados de pessoas que têm problemas com a Justiça e está interligado com outras plataformas. Na inauguração, a Polícia Civil defendeu que a identificação facial não seria utilizada “de forma isolada como meio de prova”.

Embora não tenha acontecido em São Paulo, um caso tornou o uso da tecnologia bastante famoso. Em 2019, durante o carnaval, um bandido disfarçado de mulher foi identificado e preso pela polícia da Bahia. Ele era procurado pelo assassinato de um homem em 2017.

O reconhecimento facial afeta a privacidade?

O reconhecimento facial afeta a privacidade porque além de armazenar nossos rostos em bancos de dados, acaba promovendo um estado de vigilância em que os cidadãos são rastreados em praticamente todos os locais. O debate em torno desse assunto é bastante sério e grupos pró-liberdade já se manifestaram contra a tecnologia.

Recentemente, um evento trouxe o assunto de volta à tona. Em 2019, diversos movimentos levaram milhares de pessoas às ruas de Hong Kong para protestar contra o governo chinês, que há anos tenta reduzir a autonomia da ilha.

Para burlar os sistemas de reconhecimento facial, os manifestantes quebraram postes com câmeras e se organizaram para usar máscaras que cobriam todo o rosto. As ações foram realizadas após pessoas serem reconhecidas e detidas pela polícia.