Estudio de algoritmos para reconocimiento facial y su implementación en un sistema de seguridad

Abstract

[ES] El presente Trabajo Fin de Master tiene como objetivo realizar un análisis sobre los algoritmos existentes para la detección y reconocimiento facial para su aplicación en un sistema de seguridad como control de acceso o salida a una estancia. Inicialmente, se realiza una introducción a los conceptos básicos sobre la visión artificial, la Inteligencia Artificial, el Aprendizaje automático y, en mayor medida, sobre las redes neuronales artificiales. Posteriormente, se realiza un estudio de las herramientas que existen para el desarrollo de este tipo aplicaciones de visión artificial para Inteligencia Artificial: Lenguajes de programación, Librerías, Frameworks A lo largo del desarrollo del proyecto se realizan varias pruebas con los distintos algoritmos existentes para comprobar su eficiencia y eficacia en varios entornos, de los cuales, uno se trata de la unidad de procesamiento para el sistema de seguridad, la Raspberry Pi 4, y el otro se realiza la ejecución en la nube. Para la realización del diseño del prototipo, se realiza una selección de componentes necesarios para la instalación del sistema de seguridad en el lugar preestablecido. Por otro lado, se realiza la programación del sistema aplicando los algoritmos estudiados anteriormente y, al mismo tiempo, se diseña un protocolo de actuación para que el sistema realice la notificación al usuario en función del resultado de estos algoritmos.

[EN] The main purpose of this Master's Thesis is to do an analysis of the algorithms for facial detection and recognition for application in a security system such as access control or exit to a room. At the beginning, an introduction is made to the basic concepts of machine vision, Artificial Intelligence, Machine Learning and, to a greater extent, on artificial neural networks. Subsequently, a study is made of the tools that exist for the development of this type of artificial vision applications for Artificial Intelligence: Programming languages, Libraries, Frameworks ... During the development of the project, several tests are carried out with the different algorithms selected to verify their efficiency and effectiveness in various environments, one of which is the processing unit for the security system, the Raspberry Pi 4, and the another is done in the cloud. For the realization of the prototype design, a selection of necessary components is made for the installation of the security system in the pre-established place. On the other hand, the programming of the system is carried out by applying the algorithms previously studied and, at the same time, an action protocol is designed for the system that is notified to the user based on the results of these algorithms.