Sie gehen die Treppe hinauf und betreten den Aufzug. Er weiß, in welche Etage Sie gehen müssen. Die Türen zur Wohnung öffnen sich vor Ihnen. Der Computer und das Telefon "erkennen" Sie und benötigen kein Passwort. Autos, soziale Netzwerke, Geschäfte - jeder begrüßt Sie, sieht Sie kaum, nennt Sie beim Namen und nimmt jeden Schritt vorweg. So funktioniert die Gesichtserkennung. Gefällt? Unheimlich?
Auf den ersten Blick scheint es, dass jede Organisation, die sich das leisten kann, jeden Schritt beobachtet und ein Dossier über Sie sammelt. Aber Sie können sich nicht einmal vorstellen, wie weit sich Gesichtserkennungstechnologien auf der ganzen Welt verbreitet haben und welche starken Aussichten sie versprechen. Zusätzlich zu den obigen Beispielen können Sie mit Gesichtserkennungssystemen so einfache und komplexe Dinge tun:
- Bestätigung der Identität des Schülers während der Online-Prüfungen;
- Identifizierung von Personen von der "schwarzen Liste" am Eingang zu Stadien und Nachtclubs;
- Bezahlung von Waren;
- Halten Sie Ihren Platz in der Schlange, wenn Sie einen Vergnügungspark besuchen;
- Entsperren Sie Ihr Telefon oder Ihren Computer.
Was kann ich sagen, wenn es allein in Moskau bereits ein Netzwerk von mehr als 150.000 Videoüberwachungskameras im Freien gibt? Es gibt keinen Ort, an dem man sich vor ihnen verstecken kann, und das bringt die Leute zum Nachdenken, aber das Ausmaß der "Überwachung" ist nicht so groß. Das Netzwerk verwendet ein leistungsstarkes Gesichtserkennungssystem, benötigt jedoch viel Strom, sodass nur 2-4.000 Kameras in Echtzeit arbeiten. Bisher ist die Massenüberwachung der Bevölkerung nur erschreckend, daher lohnt es sich, sich auf die wirklichen Vorteile dieser Technologie zu konzentrieren. Aber das Wichtigste zuerst.
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Wie funktioniert das Gesichtserkennungssystem?
Haben Sie sich jemals gefragt, wie Sie selbst ein Gesicht erkennen, erkennen? Wie macht ein Computer das? Natürlich haben menschliche Gesichter bestimmte Eigenschaften, die leicht zu beschreiben sind. Der Abstand zwischen den Augen, die Position und Breite der Nase, die Form der Stirnkämme und des Kinns - all diese Details bemerken Sie unbewusst, wenn Sie eine andere Person ansehen. Der Computer tut dies alles mit einer gewissen Effizienz und Genauigkeit, da er durch die Kombination all dieser Metriken die mathematische Formel eines menschlichen Gesichts erhält.
Wie gut funktioniert das Gesichtserkennungssystem derzeit? Nicht schlecht, aber manchmal falsch. Wenn Sie jemals auf Facebook oder einer anderen Plattform auf Gesichtserkennungssoftware gestoßen sind, haben Sie wahrscheinlich bemerkt, dass es genauso viele unterhaltsame wie genaue Ergebnisse gibt. Obwohl die Technologie nicht zu 100 Prozent genau ist, ist sie gut genug, um weit verbreitet zu sein. Und dich sogar nervös machen.
Paul Howie von NEC sagt, dass ihr Gesichtserkennungssystem Gesichter nach individuellen Identifikatoren durchsucht:
„Zum Beispiel betrachten viele den Abstand zwischen den Augen als ein einzigartiges Merkmal. Oder es könnte der Abstand vom Kinn zur Stirn und zu anderen Komponenten sein. Insbesondere berücksichtigen wir 15 bis 20 Faktoren, die als wichtig angesehen werden, sowie andere Faktoren, die nicht mehr so wichtig sind. Dadurch wird ein dreidimensionales Bild des Kopfes der Person erstellt. Selbst wenn dieser teilweise bedeckt ist, können wir dennoch eine genaue Übereinstimmung erzielen. Das System nimmt dann die Gesichtssignatur und leitet sie durch die Datenbank."
Sollte ich mir Sorgen um Gesichtserkennungssoftware machen?
Gesichtserkennung sind in erster Linie Daten. Daten können oft ohne Erlaubnis gesammelt und gespeichert werden. Sobald die Informationen gesammelt und gespeichert sind, können sie gehackt werden. Gesichtserkennungsplattformen wurden noch nicht stark gehackt, aber mit der Verbreitung der Technologie sind Ihre biometrischen Daten in den Händen von immer mehr Menschen.
Es gibt auch Eigentumsfragen. Die meisten Menschen wissen nicht, dass ihre Daten ab diesem Zeitpunkt Facebook selbst gehören, wenn sie sich bei Social-Media-Plattformen wie Facebook anmelden. Da die Anzahl der Unternehmen, die Gesichtserkennung verwenden, ständig wächst, müssen Sie sehr bald nicht einmal Ihre eigenen Fotos ins Internet hochladen, um Kompromisse einzugehen. Sie sind dort bereits gelagert und werden schon lange aufbewahrt.
Apropos Software, alle arbeiten auf unterschiedliche Weise, verwenden jedoch grundsätzlich ähnliche Techniken und neuronale Netze. Jedes Gesicht hat viele Besonderheiten (es ist unmöglich, zwei identische Gesichter auf der Welt zu finden, und es gab so viele davon in der gesamten Geschichte der Menschheit!). Beispielsweise definiert die FaceIt-Software diese Funktionen als Ankerpunkte. Jedes Gesicht enthält ungefähr 80 Knotenpunkte, ähnlich den zuvor erwähnten: den Abstand zwischen den Augen, die Breite der Nase, die Tiefe der Augenhöhlen, die Form des Kinns, die Länge des Kiefers. Diese Punkte werden gemessen und erzeugen einen numerischen Code - einen "Gesichtsdruck" - der dann in die Datenbank eingespeist wird.
In der Vergangenheit stützte sich die Gesichtserkennung auf 2D-Bilder, um andere 2D-Bilder aus der Datenbank zu vergleichen oder zu identifizieren. Für Effizienz und Genauigkeit musste das Bild ein Gesicht sein, das direkt in die Kamera blickte, mit geringer Lichtstreuung und ohne Gesichtsausdruck. Natürlich hat es verdammt schlecht funktioniert.
In den meisten Fällen wurden die Schnappschüsse nicht in einer geeigneten Umgebung aufgenommen. Schon ein kleines Lichtspiel kann die Effizienz des Systems verringern und zu hohen Ausfallraten führen.
2D wurde durch 3D-Erkennung ersetzt. Dieser neu aufkommende Trend bei Software verwendet ein 3D-Modell, um eine hochpräzise Gesichtserkennung zu ermöglichen. Durch die Aufnahme eines 3D-Bildes der Gesichtsoberfläche einer Person in Echtzeit hebt die Software charakteristische Merkmale hervor, bei denen Hartgewebe und Knochen am stärksten hervorstehen, z. B. die Kurven von Augenhöhle, Nase und Kinn, um das Motiv zu identifizieren. Diese Bereiche sind einzigartig und ändern sich im Laufe der Zeit nicht.
Durch die Verwendung von Tiefe und Messachse, die nicht von der Beleuchtung beeinflusst werden, kann das 3D-Gesichtserkennungssystem sogar im Dunkeln verwendet werden und Objekte aus verschiedenen Winkeln (auch im Profil) erkennen. Diese Software durchläuft mehrere Phasen und identifiziert eine Person:
Erkennung: Erstellen eines Schnappschusses durch digitales Scannen eines vorhandenen Fotos (2D) oder Videos, um ein Livebild des Motivs (3D) zu erhalten.
Zentrierung: Sobald das Gesicht erkannt wurde, markiert das System die Kopfposition, -größe und -haltung.
Messung: Das System misst Kurven auf der Fläche millimetergenau und erstellt eine Vorlage.
Darstellung: Das System übersetzt die Vorlage in einen eindeutigen Code. Dieser Code gibt jedem Muster eine Reihe von Zahlen, die Merkmale und Gesichtsmerkmale darstellen.
Abgleich: Wenn das Bild in 3D vorliegt und die Datenbank 3D-Bilder enthält, erfolgt der Abgleich, ohne das Bild zu ändern. Wenn die Datenbank jedoch aus zweidimensionalen Bildern besteht, wird das dreidimensionale Bild in verschiedene Komponenten zerlegt (wie zweidimensionale Bilder derselben Gesichtsmerkmale aus verschiedenen Winkeln) und in 2D-Bilder konvertiert. Und dann wird die Übereinstimmung in der Datenbank gefunden.
Überprüfung oder Identifizierung: Während des Überprüfungsprozesses wird ein Snapshot mit nur einem Snapshot in der Datenbank verglichen (1: 1). Wenn das Ziel die Identifizierung ist, wird der Schnappschuss mit allen Schnappschüssen in der Datenbank verglichen, was zu einer Reihe möglicher Übereinstimmungen führt (1: N). Die eine oder andere Methode wird nach Bedarf angewendet.
Wo werden Gesichtserkennungssysteme eingesetzt?
In der Vergangenheit haben Gesichtserkennungssysteme hauptsächlich in Strafverfolgungsbehörden Verwendung gefunden, da die Behörden sie verwendeten, um zufällige Gesichter in Menschenmengen zu finden. Einige Regierungsbehörden haben ähnliche Systeme zur Sicherheit und zur Beseitigung von Wahlbetrug eingesetzt.
Es gibt jedoch viele andere Situationen, in denen solche Software populär wird. Systeme werden billiger, ihre Verbreitung wächst. Sie sind jetzt mit Kameras und Computern kompatibel, die von Banken und Flughäfen verwendet werden. Reisebüros arbeiten an einem Programm für erfahrene Reisende, um eine schnelle Sicherheitsüberprüfung für Passagiere durchzuführen, die freiwillig Informationen bereitstellen. Flughafenwarteschlangen werden schneller vorangebracht, wenn Personen ein Gesichtserkennungssystem durchlaufen, das Gesichter einer internen Datenbank zuordnet.
Andere mögliche Anwendungen sind Geldautomaten und Geldautomaten. Die Software kann das Gesicht des Kunden schnell überprüfen. Nach Erlaubnis des Kunden macht der Geldautomat oder das Terminal ein Bild des Gesichts. Die Software erstellt einen Gesichtsabdruck, der den Kunden vor Identitätsdiebstahl und betrügerischen Transaktionen schützt. Der Geldautomat gibt einer Person mit einem anderen Gesicht einfach kein Geld. Auch eine PIN ist nicht erforderlich.
Magie? Technologie
Die Entwicklung der Gesichtserkennungstechnologie im Bereich der Banküberweisungen kann besonders wichtig und interessant sein. Vor kurzem hat die russische Bank Otkrytie ihre eigene einzigartige Lösung vorgestellt, die unter der Marke Open Garage entwickelt wurde: Überweisung von Geld von einem Foto in der mobilen Anwendung Otkritie. Transfers. Anstatt eine Karte oder Telefonnummer einzugeben, müssen Sie nur ein Foto der Person machen, die eine Überweisung vornehmen muss. Das Gesichtserkennungssystem vergleicht das Foto mit dem Referenzfoto (dies erfolgt, wenn die Bank die Karte ausstellt) und fordert den Vor- und Nachnamen auf. Sie müssen lediglich eine Karte auswählen und den Betrag eingeben. Am wichtigsten ist, dass Kunden von Drittbanken diese Funktion auch für Überweisungen an Otkritie-Kunden verwenden können. Der Absender von Überweisungen kann eine Karte jeder russischen Bank verwenden.
„Die Verwendung eines Kundenfotos anstelle einer Bankkartennummer ist ein grundlegend neuer Ansatz für Online-Überweisungen, der auf der Verwendung eines Gesichtserkennungssystems für neuronale Netze basiert, mit dem ein Kunde anhand seiner biometrischen Daten mit einem hohen Maß an Genauigkeit identifiziert werden kann“, sagt der Leiter der Abteilung für die Entwicklung von Partnersystemen der Otkritie Bank Alexey Matveev. - Der Dienst eröffnet Benutzern völlig neue Lebensszenarien für Geldtransfers. Derzeit bietet keiner der Finanzmarktteilnehmer der Welt seinen Kunden einen solchen Service an."
Ilya Khel