一種數(shù)字標(biāo)識牌，能夠識別觀看者性別，并根據(jù)性別差異切換視頻內(nèi)容——它利用了人工智能面部識別技術(shù)以及一個簡單的網(wǎng)絡(luò)攝像頭。

一種數(shù)字標(biāo)識系統(tǒng)利用人工智能的面部檢測和性別識別技術(shù)，能夠根據(jù)觀看者的身份自動切換視頻內(nèi)容。當(dāng)有人靠近顯示屏?xí)r，該系統(tǒng)會檢測其面部、估算性別，并播放相應(yīng)的視頻。當(dāng)無人觀看時，它會切換回閑置模式。

?人工智能面部檢測及性別識別

?基于面部區(qū)域計(jì)算的鄰近激活機(jī)制

?自動視頻切換及防閃爍保持時間功能

?當(dāng)未檢測到觀看者時會出現(xiàn)無視頻循環(huán)播放的情況

?實(shí)時監(jiān)控儀表盤

我們?yōu)槭裁匆鲞@件事?

定向廣告展示隨處可見——零售店、大廳、貿(mào)易展——但它們通常需要昂貴的商業(yè)軟件。本項(xiàng)目展示了如何僅使用一臺攝像機(jī)和一臺個人電腦就能構(gòu)建這樣的系統(tǒng)，通過人工智能面部檢測技術(shù)使標(biāo)識牌能夠?qū)φ驹谄淝暗娜俗龀龇磻?yīng)。

快速入門

?請從網(wǎng)站下載格拉博軟件并安裝到您的設(shè)備上。

?在格拉博畫廊中打開此項(xiàng)目，然后點(diǎn)擊“復(fù)制到我的項(xiàng)目”

?前往“我的項(xiàng)目”頁面，打開復(fù)制的項(xiàng)目，并連接到您的設(shè)備。

?點(diǎn)擊“運(yùn)行”按鈕，然后站在攝像機(jī)前——顯示屏?xí)鶕?jù)觀看者的身份自動切換內(nèi)容。

構(gòu)建過程

儀表盤

該儀表盤設(shè)有 3 個小部件：一個攝像頭小部件用于顯示實(shí)時視頻畫面，還有兩個標(biāo)簽用于顯示檢測到的性別和面部區(qū)域值。攝像頭占據(jù)了屏幕的大部分空間，而標(biāo)簽則位于屏幕一側(cè)，用于實(shí)時監(jiān)控。

邏輯

該項(xiàng)目采用了 4 種邏輯，總共包含 5 個控制模塊。第1個邏輯負(fù)責(zé)面部檢測——在啟動時，它會初始化攝像頭，添加人工智能面部檢測功能以估算性別，并持續(xù)計(jì)算面部面積(寬度×高度)。面部面積起到了距離傳感器的作用：觀察者距離越近，檢測到的面部就越大。

第二和第三個邏輯負(fù)責(zé)處理視頻播放。當(dāng)面部區(qū)域面積超過 5000 像素，并且人工智能判斷觀看者為男性時，它會停止正在播放的視頻，并開始播放針對男性的視頻。還有一個單獨(dú)的邏輯對女性觀眾也執(zhí)行同樣的操作。兩者都使用 3 秒的暫停時間，以防止在幀之間檢測結(jié)果波動時出現(xiàn)快速切換的情況。

第四種邏輯會播放一段靜止視頻。如果臉部區(qū)域的像素值連續(xù) 3 秒低于 5000 像素(這意味著觀看者已經(jīng)離開)——那么它就會切換回靜止循環(huán)模式。

預(yù)期結(jié)果

?攝像頭傳輸?shù)漠嬅鏁@示在儀表盤上，并伴有實(shí)時的性別和面部區(qū)域信息讀數(shù)。

?靠近攝像機(jī)——人工智能會識別出你的面部特征，并在幾秒鐘內(nèi)啟動相應(yīng)的視頻。

?離開一會兒——3 秒鐘后，顯示屏?xí)袚Q回靜止畫面。

?5000 平方像素的閾值在大約 1 至 2 米的距離內(nèi)效果良好;請根據(jù)您的設(shè)備設(shè)置距離對邏輯進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。

硬件設(shè)置

相機(jī)

?內(nèi)置攝像頭的筆記本電腦——無需任何設(shè)置，開箱即用

?USB 攝像頭——在電腦或樹莓派上即插即用

?樹莓派攝像頭模塊(CSI)——在樹莓派上表現(xiàn)最佳

顯示;展示

?筆記本電腦屏幕——適合測試和演示之用

?通過 HDMI 接口連接的外部顯示器——用于實(shí)現(xiàn)正確的標(biāo)識系統(tǒng)安裝

提示：將攝像機(jī)置于與觀眾視線平行、與眼睛齊平的位置，這樣能獲得最佳的檢測精度。良好的照明對性別識別有很大影響。

接下來會怎樣?

?添加年齡評估功能，以便為不同年齡段的用戶提供不同的內(nèi)容。

?使用多個攝像頭來覆蓋不同的視角或區(qū)域

?添加一個觀眾計(jì)數(shù)器，用于統(tǒng)計(jì)每日的觀眾構(gòu)成(男性/女性/總計(jì))

?將性別因素與具體時間相結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)更具針對性的內(nèi)容安排。

?連接多個顯示器，以實(shí)現(xiàn)多屏顯示設(shè)置

故障排查

面部檢測未通過：請確保光線充足，并將攝像頭置于與眼睛齊平的位置。避免強(qiáng)逆光或面部出現(xiàn)陰影。人工智能需要清晰的正面圖像。

性別識別不準(zhǔn)確：該技術(shù)在 1 至 2 米距離內(nèi)、清晰的正面面部視角下效果最佳。側(cè)面輪廓和部分遮擋的面部會降低識別準(zhǔn)確度。70% 的置信度閾值可過濾掉不確定的檢測結(jié)果。

視頻切換速度過快：3 秒的延時設(shè)置可避免畫面閃爍，但您可以在邏輯條件中將其延長以獲得更流暢的體驗(yàn)。

攝像頭畫面未顯示：對于 USB 攝像頭，請嘗試更換不同的端口。對于安裝在樹莓派上的 CSI 攝像頭，請檢查數(shù)據(jù)線連接情況。請確保攝像頭索引與您的設(shè)置相匹配。

本文編譯自hackster.io