2020. Идеальный шторм на рынке биометрии

Бесконтактная идентификация и бесконтактная термометрия, мультивендорность и мультимодальность, лавинообразный рост качества электроники и нейросетевых алгоритмов – реальность, в которой мы живем. Заказчики стали взыскательнее, и производители выбиваются из сил, чтобы соответствовать возросшим требованиям. Получается не у всех.

Генеральный директор BIOSMART Александр Дремин рассказывает о том, к чему отрасль привел лихой 2020-й и в каком направлении она будет развиваться дальше.

Соблюдаем социальную дистанцию

Спрос на бесконтактные технологии сохраняется, предложение – растет.

Пандемия дала мощный импульс развитию бесконтактных технологий – в том числе, в сфере биометрической идентификации. Если раньше дистанционное распознавание человека по сетчатке глаза, геометрии лица, голосу или другим уникальным биометрическим параметрам казалось неоправданно дорогим решением, то сейчас потребители охотно устанавливают подобные системы в надежде, что они избавят бизнес от куда более серьезных расходов – неизбежных в случае массового заражения персонала COVID-19.

В 2020 году объемы продаж оборудования и ПО для бесконтактной биометрии начали расти, и по оценкам экспертов, это с нами надолго. Так, по данным исследования MarketsandMarkets, мировой рынок систем распознавания лиц достигнет 7 млрд долларов к 2024 г. со среднегодовым темпом роста 16,6%.

В ответ на растущий спрос предложение на рынке оборудования для бесконтактной идентификации в короткие сроки увеличилось в несколько раз. При этом безоглядное стремление поставщиков оседлать волну тренда привело к тому, что рынок наводнили недоработанные, ненадежные, преимущественно, китайские, системы, созданные «на коленке» из недорогого «железа» и оптики. Софт в таких системах не адаптирован к работе с европейскими биометрическими параметрами и даже в европейском климате. Как следствие, многие потребители, впервые попробовав изделия подобного толка, разочаровались в биометрии.

Однако есть и хорошие новости: в 2020 году импульс к развитию получила Единая биометрическая система, а российские вендоры в партнерстве с ее оператором ПАО «Ростелеком» реализовали целый ряд проектов в области качественной лицевой биометрии — в том числе, в сфере бесконтактной оплаты покупок «по лицу».

Рост спроса на бесконтактные СКУД привел также к изобретению принципиально новых систем, которые превосходят системы предыдущего поколения по качеству, удобству и цене.

Так, в 2020 году на рынке впервые появились устройства для бесконтактной идентификации по венам ладони. Сканер идентифицирует человека по рисунку вен ладони — это более точный и надежный параметр, чем отпечатки пальцев. Венозный узор устроен сложнее, чем папиллярный, и не виден в оптическом спектре, так что его невозможно имитировать с помощью фотографии или видео. Сканер работает без контакта с ладонью и распознает рисунок вен даже сквозь медицинскую перчатку. Первые пилотные проекты с участием сканера, прошедшие в клиниках Европы, показали его эффективность.

Сканер вен ладони находится в среднем ценовом сегменте, так что СКУД на его основе будет в рамках разумного бюджета, а корректность распознавания по биометрической модальности точнее, чем СКУД по лицу.

Камеры, процессоры… главное — СОФТ!

Качество и надежность биометрических СКУД зависят не столько от «железа», сколько от ПО.

Рост интереса к лицевой биометрии сформировал новые – более строгие, чем прежде – требования к биометрическим СКУД. В их числе – наличие надежных механизмов антиспуфинга и распознавание человека по лицу в медицинской маске. Удовлетворить эти требования возможно лишь при условии, что оборудование оснащено сложнейшим нейросетевым программным обеспечением.

Параллельный процесс, связанный с развитием недорогих компактных микрокотролеров с NPU и GPU ускорителями на борту, привел к тому, что рынок оказался буквально наводнен однотипным «железом». Большинство современных терминалов для распознавания лиц поразительно похожи между собой: 6-ядерный процессор-одноплатник на базе Nvidia или Rockchip, блок камер, экран от 5 до 10 дюймов, периферийная обвязка и блок питания. Себестоимость такой сборки – от 100 до 250 долл.

Однако «вилка» розничных цен на терминалы куда шире – от 300 до 1200 долл. Такая разница объясняется как раз отличиями в «программной начинке»: в дорогих терминалах софту уделено максимальное внимание.

Именно софт определяет ключевые параметры эффективности СКУД:

- как быстро система идентифицирует человека и обрабатывает данные на больших базах;

- как хорошо система распознает человека (в том числе, в медицинской маске);

- каков шанс ложного допуска чужака или ложного недопуска «своего»;

- как система защищена от подлога: сможет ли она отличить лицо живого человека от фотографии или видео;

- как система защищена от хакерских атак или компрометации данных.

Системы с качественными алгоритмами достаточно надежны, чтобы использоваться на самом высоком уровне.

Термометрия — царица полей

Передовые биометрические СКУД не только идентифицируют человека, но и измеряют температуру.

В 2020 году обязательный контроль температуры на входе в учреждение стал рутиной: кажется, во многие бизнес-центры сегодня проще попасть без документов, чем с температурой 36,8. В условиях пандемии СКУД без термометрии окончательно уходят в прошлое.

Как и в сегменте распознавания по лицу, в ответ на запрос рынка, в сегменте термометрии развернулась настоящая «гонка вооружений»: едва ли не каждую неделю на суд пользователей выносят очередную «инновацию» из области тепловизионного оборудования или термометрии.

На практике в этом сегменте все еще высок потенциал для дальнейшего развития: большинство современных бесконтактных термометров не дают точной информации о температуре человека, потому что измеряют температуру поверхности (например, лба или глаза). А в зимнее время года под действием холодного воздуха поверхность открытых частей тела охлаждается, что мешает точному измерению температуры.

В качестве эффективного решения данной проблемы некоторые вендоры предлагают массовое измерение температуры потока людей: в этом случае система регистрирует «среднюю» температуру по потоку и реагирует на людей, чья температура выше. Данный метод может быть эффективен, если требуется анализ температуры больших скоплений людей. Однако он не подойдет для СКУД, где люди проходят точку контроля в одиночку.

Одна модальность хорошо, а две — надежнее

Бимодальные СКУД от ведущих вендоров на несколько порядков надежнее самых надежных мономодальных систем.

Каждая биометрическая модальность – будь то лицо, сетчатка глаза, отпечатки пальцев или другой уникальный параметр – обладает как достоинствами, так и недостатками.

При этом применение двух модальностей дает эффект синергии и кратно повышает эффективность системы. Как следствие, принцип бимодальности используется в системах с наиболее серьезным уровнем безопасности. К примеру, Единая биометрическая система использует два параметра – голос и лицо – для организации всего пула дистанционных сервисов.

Ведущие вендоры разрабатываются бимодальные системы для СКУД и систем учета рабочего времени.

Двойная система распознавания гарантирует высочайшую степень защиты: испытания и нагрузочные тестирования показали, что вероятность ошибки типа FAR (пропуск чужака) в бимодальной системе составляет 1*10 в −8 степени при FRR 3% для базы данных 50 000 изображений. Это в 100 раз (!!!) надежнее, чем самая лучшая мономодальная система.

Легко в тест-драйве — легко в бою

Чтобы получить достоверное представление о качестве биометрического решения, нужно полноценное нагрузочное тестирование.

Один из трендов 2020 года – применение биометрических систем на крупных распределенных объектах – мощных производственных комплексах или федеральных ритейл-сетях.

Размер базы биометрических данных пользователей в таком бизнесе достигает сотен и даже тысяч идентификаторов. Операции с таким объемом данных требуют гигантских вычислительных мощностей или очень эффективной архитектуры софта.

Проверить, как реально будет работать система, помогает нагрузочное испытание. В 2020 году ответственные производители предлагают пользователям такую услугу, как тестирование оборудование на специальной тестовой базе.

Эту опцию игнорировать нельзя, потому что только таким образом пользователь может убедиться, что система будет работать исправно. Системы, которые тратят несколько ночных часов на обработку поступившей за день информации, — уже прошлый век.