Проекты

Нейронная сеть. Распознавание наличия маски на лице человека

Работа победителя открытой городской научно-практической конференции «Курчатовский проект – от знаний к практике, от практики к результату» в секции «Среда»

Направление работы: Искусственный интеллект
Авторы работы: ГБОУ Цифровая школа
Предметы: Информатика
Классы: 8 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Курчатовский проект – от знаний к практике, от практики к результату» 2021 года

Актуальность

В 2020 году правила санитарной безопасности приобрели особое значение в связи с распространением новой вирусной инфекции – коронавируса. В данном проекте показан способ создания информационной системы распознавания наличия маски на лице на основе нейронной сети.

Цель

Обучение нейронной сети распознаванию наличия маски на лице.

Задачи

  1. Выбор и изучение платформы работы с нейронными сетями.
  2. Классификация ситуаций наличия маски на лице.
  3. Обучение нейронной сети.
  4. Создание презентации и документации.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Ноутбук MSI GF63
  • Веб-камера
  • Нейронная сеть онлайн Teachable Machine

Описание

В качестве платформы для работы с нейронными сетями выбрана платформа Teachable Machine. Достоинства платформы: простота использования, не требует установки, возможность съёмок с веб-камеры и загрузки фотографий с компьютера, возможность обработки изображений, звука и отдельная возможность обработки позиций тела.

Процесс обучения нейронной сети состоял из следующих шагов:

  1. Создание изображений.
  2. Тренировка нейронной сети.
  3. Тестирование нейронной сети, исправление ошибок.

Результаты работы/выводы

К достоинствам разработанной программы можно отнести:

  1. С большой достоверностью оценивает ситуации наличия маски на лице, отсутствия маски, отсутствия лица в кадре.
  2. Возможно открытие программы в браузере.
  3. Возможна работа программы на мобильном телефоне.
  4. Программа принимает как отдельные изображения, так и изображения с веб-камеры.

В результате выполнения проекта была произведена тренировка нейронной сети. Для тренировки нейронной сети были выбраны ситуации: маска есть, маски нет, лица нет. Натренированная нейронная сеть доступна по адресу: https://teachablemachine.withgoogle.com/models/m_EQNvtB_/

Перспективы использования результатов работы

  1. Внедрение системы для контроля масочного режима.
  2. Возможности улучшения программы.
  3. Увеличение точности распознавания наличия маски.
  4. Добавление новых классификаций наличия маски: маска может быть спущена или неправильно надета.