Побудова прототипу системи розпізнавання зображень маски на обличчі людини для застосування у майбутній професійній діяльності студентів інженерно-педагогічних спеціальностей - Деревянчук, Олександр (Актуальні питання гуманітарних наук: міжвузівський збірник наукових праць молодих вчених Дрогобицького державного педагогічного університету імені Івана Франка [редактори-упорядники М. Пантюк, А. Душний, В. Ільницький, І. Зимомря]. Дрогобич : Видавничий дім «Гельветика», 2023)
Завдання розпізнавання зображень маски на обличчі людини є актуальним, оскільки це дозволяє виявляти присутність людей без масок в освітніх закладах, транспортних засобах, торгових центрах та в інших при- міщеннях. Проте, існуючі методи розпізнавання зображень маски з використанням штучних нейронних мереж потребують складної і тривалої процедури навчання. Застосування методу Віоли-Джонса дозволяє з високою швидкодією детектувати об’єкти на зображеннях, але з відносно низькою точністю. Завдяки використанню нечіткої логіки можливо підвищити точність системи розпізнавання, але це потребує визначення впливу осно- вних внутрішніх і зовнішніх факторів на функціонування такої системи. Розроблено концептуальну та логічну моделі прототипу комп’ютерної системи розпізнавання зображень маски, в якій детектування положення облич та їх елементів на зображеннях виконується методом Віоли- Джонса за допомогою каскадів Хаара. Розпізнавання маски на обличчі виконується засобами нечіткої логіки з використанням бази знань Мамдані. За допомогою логічної моделі засобами пакету Mental Modeler досліджено вплив параметрів системи на точність розпізнавання маски. На основі аналізу логічної моделі системи встановлено, що для забезпечення високої точності розпізнавання обличчя та маски потрібно встановити високі значення роздільної здатності відеокамери, рівня освітлення, кількості каскадів Хаара та кількості значень їх параметрів. З цією ж метою потрібно встановити низькі зна- чення відстані об’єкту до відеокамери та орієнтацію облич в анфас відносно відеокамери. У роботі сформовано концептуальну та логічну моделі системи розпізнавання зображень маски на обличчі методом Віоли-Джонса з використанням нечіткого логічного виведення. Розроблено нечіткі когнітивні карти, які використано для обґрунтування структури системи розпізнавання зображень маски. Описана у роботі послі- довність побудови прототипу системи розпізнавання зображень маски та аналізу параметрів такої систе- ми може бути застосована студентами інженерно-педагогічних спеціальностей для побудови різноманітних комп’ютерних систем обробки зображень та з навчальною метою.
Keywords: цифровізація освіти, STEM-освіта, моделювання системи розпізнавання зображень, метод Віоли-Джонса, каскади Хаара, нечітка логіка, нечіткі когнітивні карти, інженерно-педагогічні спеціальності