Пн–Пт: 09:00–17:00 brom@brom.ua

Нейросеть обнаружит пьяных ! Или когда тепловизор определяет степень опьянения

Проблема с выпившими гражданами возникает не только, когда они за рулем.
Не трезвые работники могут натворить бед на производстве. Или сами попадут под быстро вращающийся токарный или фрезерный станок или остановят работу конвейера, принеся миллионы убытков своим работодателям.
Не говоря уже про выплаты по больничным и прогулы.


Для контроля степени опьянения предназначены как медицинские методы, так и экспресс анализ спиртовых паров в выдохе при помощи портативного или стационарного алкотестера - сертифицированного, профессионального или недорогого персонального.
Проблема в том, что не смотря на бренд, качество изготовления, цену, "перепрыгнуть через голову", точнее обойти одно ограничение пока не получается - необходимо непосредственное присутствие, точнее даже участие испытуемого лица.

Или кровь на анализ сдать в лабораторных условиях, чтобы получить заключение нарколога или дунуть в мундштук, на месте.

Искусственный интеллект + термограмма = выявление алкоголя !


Правда надо признать, что специальные алкометры – для проходных заводов, фабрик, казино, ресторанов, могут измерять спиртовые пары без мундштуков, но только на очень близком расстоянии.

Продвинутые носимые измерители алкоголя в руках полицейских также удобны, если лицо, подозреваемое в употреблении пиво-водочной продукции, находится в бессознательном состоянии, по причине травмы после аварии или банально, потому что перебрал и "отключился".

А как издалека определить, что человек выпил ? Современные измерительные приборы на это не способны.


Предлагаемые на рынке приборов для визуального определения температуры профессиональные или бытовые тепловизоры традиционно используются во множестве отраслей производства и дома:

  • для энергоаудита зданий и сооружений при поиске утечек тепла (это направление сейчас очень актуальное для Украины);
  • при диагностике электрооборудования и энергетике;
  • при строительных работах;
  • дома.


Еще одно направление, набирающее популярность - медицинская термография в клинической диагностике.

Несмотря на появление в далекие 50-е годы прошлого столетия, только в последнее время с появлением камер высокого разрешения, быстродействующих компьютеров и программных решений, анализ инфракрасных изображений стал выполняться на качественно ином уровне в качестве диагностического инструмента в хирургии, онкологии, ревматологии.

Температура кожи является актуальным и эффективным показателем для объективной оценки ощущений и тепловых состояний человека.

Управляемый кожным кровотоком, симпатической нервной системой, подкожная термическая структура и паттерны лицевых вен, изменчивость температуры лица могут предоставлять информацию о многих физиологических функциях

Ученые из университета города Патры (Греция) задались целью распознавать пьяных людей по их термограммам.

Для проверки гипотезы был отобран 41 доброволец, употребляющие пиво и вино по заданию исследователей.

  1. Был сделаны ряд фотоснимков в ИК диапазоне. Информация разных участков лица использовалась для обучения нейронных сетей.
  2. Сначала анализировалась температура участков лба. Для человека, находящегося в состоянии алкогольного опьянения, сосуды на лбу становятся более активными, так что интенсивность пикселей в этой области соответственно изменяется.
  3. После этого было проанализировано лицо целиком - термальные области, такие как левая и правая передняя щека, нос, радужная оболочка глаз.

Обнаружилось, что на лице можно выделить целые кластеры – совокупности контрольных точек: “пьяные” и ”трезвые”
И в зависимости от степени опьянения, меняется как площадь этих тепловых кластеров, так и их взаимное расположение.

Со временем после накопления массива данных, нейросеть научилась отличать трезвых от выпивших.


Технические особенности


Изображения, были получены с помощью тепловизора FLIR с диапазоном рабочих длин волн от 7,5 мкм до 13,0 мкм.

Для каждого тестируемого лица было сделано последовательно 50 кадров, через интервалы времени, с ростом степени опьянения.
Была установлена зависимость – "пил или трезвый", с высокой степенью соответствия термограммы и употребления спиртного. Достоверность составляет от 73 до 85%.

Преимущества системы
 
1 Выявление выпивших людей на расстоянии
2 Объективный анализ – исключен человеческий фактор
3 По мере обучения искусственный интеллект будет выявлять людей в движении
4 Не зависимость от освещения в оптическом диапазоне
 

Практическое применение

"Инфракрасные алкотестеры - тепловизоры" могут устанавливаться на входе на производственные объекты повышенной опасности – атомные станции, военные склады. Обмануть как ранее, прибор не получится.
Также камерами можно оборудовать места массового скопления людей. Пусть это задача не близкого будущего, но при изменении законодательства, эта методика может быть признака официальной. Почему бы и нет, если сейчас уже в ряде стран внедрены системы бесконтактной оплаты по отпечатку пальца или по распознаванию лица.