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FeatherNets: Faltige Neuronale Netze für Gesichtserkennung, so leicht wie eine Feder

Peng Zhang Fuhao Zou Zhiwen Wu Nengli Dai Skarpness Mark Michael Fu Juan Zhao Kai Li

Zusammenfassung

Das Thema Face Anti-Spoofing (Gesichtserkennungssicherheit) erhält in letzter Zeit sowohl im akademischen als auch im industriellen Bereich vermehrte Aufmerksamkeit. Mit der Einführung verschiedener CNN-basierter Lösungen zeigten sich mehrmodalige Methoden (RGB, Tiefen- und IR-Bilder) auf Basis von CNNs als überlegen gegenüber einmodaligen Klassifizierern. Dennoch besteht ein Bedarf an der Verbesserung der Leistung und der Reduzierung der Komplexität. Deshalb wurde eine extrem leichte Netzwerkarchitektur (FeatherNet A/B) vorgeschlagen, die mit einem Streaming-Modul arbeitet, das die Schwächen des Globalen Durchschnittspoolings behebt und weniger Parameter verwendet. Unser einzelnes FeatherNet, das ausschließlich mit Tiefenbildern trainiert wurde, liefert einen höheren Baseline-Wert von 0,00168 ACER, 0,35 Mio. Parametern und 83 Mio. FLOPS. Darüber hinaus wird ein neues Fusionsverfahren mit einer „Ensemble + Kaskade“-Struktur vorgestellt, um Anwendungsfälle zu bedienen, bei denen eine hohe Leistung bevorzugt wird. Gleichzeitig wurde das MMFD-Datensatz (Multi-Modal Face Anti-Spoofing Dataset) gesammelt, um mehr Angriffe und Vielfalt bereitzustellen und so eine bessere Generalisierung zu erzielen. Wir haben die Fusionsmethode im Face Anti-Spoofing Attack Detection Challenge@CVPR2019 eingesetzt und dabei folgende Ergebnisse erzielt: 0,0013 (ACER), 0,999 (TPR@FPR=10^-2), 0,998 (TPR@FPR=10^-3) und 0,9814 (TPR@FPR=10^-4).


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