“Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới Trường ĐHBK Hà Nội, Ban tổ chức cuộc thi “Sáng tạo trẻ Bách khoa 2017” đã tạo cho chúng em một sân chơi mới vô cùng thú vị. Sáng tạo trẻ, đúng với cái tên của nó đã chắp cánh cho ý tưởng của những người trẻ như chúng em vốn tưởng chừng bay bổng và viển vông lại gần hơn với thực tế, lấy nền tảng khởi nghiệp từ sáng tạo. Từ đây, với BKFace nói riêng và sinh viên Bách khoa nói chung, một hành trình mới sẽ bắt đầu” – Trần Trung Hiếu, trưởng nhóm BKFace vừa đạt giải Nhất cuộc thi Sáng tạo trẻ Bách khoa mùa đầu tiên với đề tài Hệ thống nhận diện khuôn mặt đã viết trên trang cá nhân của mình.
Từ lời giải cho một bài toán
“Ý tưởng làm nên BKFace chính là quá trình cả nhóm đi tìm lời giải cho một bài toán của thầy giao” – Trần Trung Hiếu, trưởng nhóm BKAI chia sẻ. Là những sinh viên ngành công nghệ thông tin, Trần Trung Hiếu, Lê Trần Bảo Cương, Nguyễn Tiến Thạo có chung một niềm đam mê đó là sáng tạo những sản phẩm công nghệ có thể ứng dụng rộng rãi trong đời sống. “Học kỳ I năm thứ tư, chúng em được làm quen với trí tuệ nhân tạo. Đầu năm 2017, thầy giáo – TS Đinh Viết Sang giao cho một bài toán về nhận diện khuôn mặt. Mặc dù trên thế giới đây là một đề tài không mới, nhưng ở Việt Nam lại là một hướng nghiên cứu tương đối mới mẻ. Đây cũng là những gợi ý đầu tiên, nền tảng cho hành trình tạo nên BKFace” – Lê Trần Bảo Cương cho biết.
Mục tiêu ban đầu của bài toán là tạo ra một sản phẩm có thể nhận diện chính xác khuôn mặt người, dựa vào ứng dụng kỹ thuật học sâu. Từ yêu cầu của thầy, nhóm đã từng bước giải quyết bài toán, đến khi kết quả đã tương đối khả quan, nhóm bắt tay vào những yếu tố liên quan và cho phép giải quyết đồng thời nhiều bài toán liên quan tới nhận dạng khuôn mặt từ nhận diện cảm xúc. Đến nay, BKFace phát triển sản phẩm với ba tính năng chính, ngoài phát hiện khuôn mặt còn có nhận diện và xác thực khuôn mặt. Ba tính năng này giúp BKFace có thể vận dụng vào nhiều lĩnh vực như: kinh tế, xã hội và an ninh quốc phòng.
TS Đinh Viết Sang – Giảng viên Viện Công nghệ thông tin và Truyền thông chia sẻ: “Trí tuệ nhân tạo là “từ khoá” của Silicon trong thời gian vừa qua và cả những năm tới. Những công ty lớn hàng đầu thế giới như Google, Facebook, Apple, Microsoft đều đầu tư tài lực của họ vào trí tuệ nhân tạo. Ở Việt Nam, hiện tại, các công ty, doanh nghiệp vừa và nhỏ thường điểm danh bằng vân tay, nhưng vấn đề này rất khó áp dụng với các doanh nghiệp lớn. Trước thực tế đó, họ muốn điểm danh bằng camera để tiết kiệm thời gian và chi phí. Bản thân tôi và các thầy, cô giáo trong cùng lĩnh vực mong muốn các bạn sinh viên nghiên cứu, tìm hiểu về trí tuệ nhân tạo, từ đó tạo ra những sản phẩm hữu ích, nếu có thể đưa vào phục vụ cộng đồng là điều tuyệt vời nhất”.
Và hệ thống nhận diện BK-Face
“Để có thể nhận dạng khuôn mặt người, nhóm đã lập trình BKFace dựa trên việc áp dụng kỹ thuật học sâu cho phép ánh xạ không gian khuôn mặt người vào một không gian véc-tơ 128 chiều. Mô hình học sâu cho phép huấn luyện tham số của phép ánh xạ nhằm đảm bảo các bức ảnh của cùng một người sẽ được ánh xạ thành những điểm gần nhau trong không gian mới. Các bức ảnh của những người khác nhau sẽ nằm phân tán, cách xa nhau một khoảng cách nhất định. Sử dụng phương pháp này, chúng ta có thể giải quyết các bài toán khác nhau liên quan đến khuôn mặt người bằng cách xử lý dữ liệu trực tiếp trên không gian ánh xạ mới” – Trần Trung Hiếu cho biết.
Khảo sát thực tế cho thấy camera mất khoảng 10-15 giây để chụp lại các góc độ gương mặt của người thử nghiệm, sau đó sẽ nhập thông tin cá nhân của người được nhận diện. Tiếp theo, người thử nghiệm một lần nữa đứng trước camera và chỉ sau 3- 4 giây, hệ thống đã nhận diện chính xác và đưa ra ngay lập tức các thông tin cá nhân đã nhập vào trước đó. Với những khuôn mặt đã được lưu sẵn trong hệ thống cơ sở dữ liệu, thông tin cá nhân của người đó sẽ hiển thị ra ngay mà không cần bước nhập thông tin đầu vào.
Bộ sản phẩm nhận dạng khuôn mặt của nhóm có thể ứng dụng trong nhiều lĩnh vực thực tế như: nhận diện gương mặt để kiểm soát người ra vào tại các tòa nhà; xây dựng thông tin khách hàng để chăm sóc khách hàng tốt hơn; hỗ trợ an ninh để nhận diện kẻ khả nghi… Với các đơn vị điều tra, nếu tạo được cơ sở dữ liệu lớn có thể xác minh danh tính dễ hơn, rút ngắn thời gian điều tra. Lê Trần Bảo Cương cho biết, yếu tố khác biệt và nổi bật của BKFace so với các sản phẩm tương tự trên thị trường là độ chính xác cao – khả năng nhận dạng khuôn mặt lên tới 96%, khả năng nhận diện cảm xúc là 73%. “Khi so sánh với các đối thủ cạnh tranh ngoài nước (NEC Corp…) sản phẩm BKFace có chi phí rẻ hơn, từ 25%-30% so với các sản phẩm cùng tính năng. Đối với các đối thủ cạnh tranh trong nước, BKFace có độ chính xác cao hơn, tính năng vượt trội hơn với các sản phẩm có cùng mức giá” – Lê Trần Bảo Cương chia sẻ.
Tại vòng Chung kết “Sáng tạo trẻ Bách khoa 2017”, GS Đinh Văn Phong – Phó Hiệu trưởng cho biết: “Nghiên cứu kết hợp sáng tạo, tìm hướng đi ứng dụng thực tiễn cho các đề tài, sản phẩm nghiên cứu là tiêu chí mà cuộc thi này hướng tới và nằm trong tổng thể các giải pháp mà Trường đang đưa vào quá trình đào tạo sinh viên của Trường”. Đối với BKFace, GS Đinh Văn Phong cho rằng: “Sản phẩm đã đảm bảo các yếu tố: tính học thuật, khả năng ứng dụng và tính mới. Các thành viên của nhóm cũng tương đối năng động. Khả năng đưa ra thị trường được đánh giá là khá tốt. Tuy nhiên, các em cũng cần sự hướng dẫn để đi đúng hướng hơn nữa”.
Sáng Nguyễn
Ảnh: Kim Chi