Создана система для воссоздания 3D-изображения лица по ДНК

Фото из открытых источников

Новую технологию под названием Difface разработали исследователи Китайской академии наук. Она предназначена для создания точных трехмерных моделей лиц на базе исключительно генетической информации. Технология основана на корреляции между генами и чертами лица.

Опубликована работа в журнале Advanced Science. Алгоритм Difface наверняка найдёт применение в криминалистике для воссоздания внешности подозреваемых. Востребована будет технология и в медицине для исследования врожденных заболеваний. Но разработка вызывает и вопросы по поводу конфиденциальности.

Предыдущие многолетние исследования доказали связь между генами и особенностями лица — скулами, носом, линией подбородка. За эти черты отвечают участки ДНК под названием однонуклеотидные полиморфизмы (SNP).

Как работает модель Difface? Она сравнивает генетическую информацию с трехмерной структурой лица, затем выявляет закономерности связей между ДНК и определёнными чертами. В итоге диффузионная модель генерирует 3D-облако точек. Эта цифровая сетка точно передаёт контуры лица.

Обучение Difface шло при помощи данных 9674 китайцев. Все они предоставили информацию о своей ДНК и чёткие трехмерные снимки лица. Результат поразил своей детализацией. Ошибки составляли в среднем 3,5 мм. Когда у программы были дополнительные сведения о поле, возрасте, массе тела, то точность была ещё выше.

Если генетические данные ограниченные, их менее 70%, то некоторые черты лица получаются у нейросети несколько размытыми. Но и тогда форма носа и скул воссоздается чётко, поскольку эти черты максимально зависят от генов. Ещё одно достоинство Difface – она способна имитировать, как изменится внешность человека с возрастом на основе его генома.

На данный момент модель не универсальна, потому что обучена на данных о представителях одной национальности. Теперь нужно расширять базу данных и совершенствовать обучение.