Fraunhofer-GesellschaftSHORE - Detektion von Objekten und Gesichtern
SHORE™ - Sophisticated High-speed Object Recognition Engine
Unsere Lösung SHORE™ vereint jahrelange Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten in einer hoch-optimierten Software-Bibliothek. SHORE™ ermöglicht die Detektion von Objekten und Gesichtern, sowie die Feinanalyse von Gesichtern. Die Basis für die vielfältigen Möglichkeiten zur Detektion und Analyse bilden langjährige Erfahrungen in diesem Bereich und ein großer Datenbestand für das maschinelle Lernen. Für das sogenannte Training kann auf einen Datensatz von über 10`000 annotierten Gesichtern zurückgegriffen werden. In Kombination mit den strukturbasierten Merkmalen und Lernalgorithmen sind wir in der Lage sogenannte Modelle zu trainieren, die sehr hohe Erkennungsraten erreichen:
| Feature | Leistung | Referenz |
| Frontale Gesichtsdetektion | 91,5% Detektionsrate mit 10 Fehldetektionen | CMU+MIT Datensatz |
| Geschlechtserkennung | 94,3% Erkennungsrate | BioID Datensatz |
| Altersschätzung | 6,85 Durchschnittliche Abweichung in Jahren | FG-NET Datensatz |
Diverse algorithmische und hardwarespezifische Optimierungen rechenintensiver Komponenten ermöglichen die Verarbeitung von Bildern in Echtzeit. Folgende Tabelle zeigt die Ergebnisse der Verarbeitungsgeschwindigkeit für verschiedene Konfigurationen (Intel Core 2 Duo 6420 (1 Kern genutzt); BioID Datensatz , 384 x 286 Pixel).
| Aktivierte Features | Konfig. 1 | Konfig. 2 | Konfig. 3 | Konfig. 4 |
| Gesichtsdetektion | ° | ° | ° | ° |
| Augenfeinsuche | ° | ° | ° | |
| Geschlechtserkennung | ° | ° | ||
| Analyse von 4 Gesichtsausdrücken | ° | |||
| Zeit pro Bild [ms] | 9,4 | 19,3 | 19,9 | 22 |
| Bilder pro Sekunde [fps] | 107,5 | 51,8 | 50,3 | 45,5 |
SHORE™ Software-Lösung für diverse Anwendungsbereiche
Fahrzeug- und Automobilindustrie
Assistenzsysteme
Im Automotive Bereich kann unsere SHORE™ Technologie wichtige Zusatzinformationen liefern und gleichzeitig das Unfallrisiiko minimieren. So erkennt sie z.B. zuverlässig und in Echtzeit, ob ein Sekundenschlaf des Fahrers vorliegt, der dann mithilfe eines Warnsignals beendet werden kann. Weitere mögliche Anwendungsszenarien in Fahrassistenzsystemen (FAS) sind die Stresserkennung des Fahrers, die Sprechererkennung zur Unterstützung sprachbasierter Steuerungen oder die Fahrzeugdetektion/-klassifikation.
Medizintechnik
Schmerzerkennung bei Patienten
Wir arbeiten kontinuierlich an der Entwicklung von Verfahren zur präzisen Analyse von Gesichtern auf Basis von Muskelbewegungen. Die Entwicklungen zielen auf ein genaues Erkennen und ein zeitliches Verfolgen (Tracking) einzelner Bewegungen im menschlichen Gesicht ab, basierend auf dem in der Psychologie entwickelten Facial Action Coding System (FACS). Eine derartige Technologie könnte die Arbeit in Kliniken mit schwerkranken Patienten erleichtern; Schmerzmittel könnten gezielter eingesetzt und den Patienten ein höheres Wohlbefinden geschenkt werden.
Assisted Living
Durch den Einsatz unserer Technologie zur Detektion und Analyse von Gesichtern SHORE™ ist es möglich, älteren und kranken Menschen, die auf ihr zu Hause nicht verzichten wollen, zu helfen, schneller Unterstützung und im Ernstfall Hilfe zu bekommen. So können sie vom Pflegepersonal auch aus der Ferne besser begleitet werden, ohne ihr privates Umfeld aufgeben zu müssen.
Marktforschung
Digital Signage
Digitale Plakate und Infoterminals, die Werbung und aktuelle Nachrichten zeigen oder uns den Weg weisen, halten im öffentlichen Leben Einzug. Das sogenannte Audience Measurement kann mit unserer Technologie direkt in Echtzeit durchgeführt werden. Mit Hilfe von SHORE™ lassen sich einfach Daten über die Anzahl der Zuschauer, die Verweildauer und die demografische Verteilung (Alter, Geschlecht) anonymisiert erheben.
Werbewirkung
Ein aktuelles Beispiel aus dem Bereich Marktforschung ist der zusammen mit dem GfK Verein und Psychologen der Universität Genf entwickelte EMOScan. Dieser kann Emotionen in Echtzeit erfassen und wird bereits weltweit zu Testzwecken von Werbespots eingesetzt.