Leitfaden zur Gesichtserkennungstechnologie

Die Entwicklung von Wissenschaft und Technologie in den letzten Jahrzehnten hat zur Schaffung verschiedener Innovationen geführt, darunter Smartphones und andere Geräte, einschließlich unserer Laptops und Smartwatches, die wir täglich verwenden.

Diese Geräte wurden mit Sicherheitsfunktionen ausgestattet, die Ihre persönlichen Daten schützen sollen. Dazu gehören Pins, Passwörter, Muster, Fingerabdrucksensoren und Gesichtserkennung.

Zum Zweck dieses Artikels konzentrieren wir uns auf verschiedene Elemente der Gesichtserkennungstechnologie.

• Definition
• FRT-Geschichte
• Wie funktioniert es?
• Verwendet
• Anwendungen von FRT
• Vorteile
• Nachteile der Gesichtserkennungstechnologie
• Häufig gestellte Fragen

Was ist Gesichtserkennung?

Gesichtserkennungstechnologie bezieht sich auf Software, die in Computerprogramme und Geräte eingebettet ist, die Bilder menschlicher Gesichter scannen und analysieren, um sie zu identifizieren und ihnen den gewünschten Zugang zu gewähren.

Geschichte der Gesichtserkennungstechnologie.

Nach all den Sicherheitsmaßnahmen, die für Geräte ergriffen wurden, erhoben sich an einem bestimmten Tag drei verschiedene Personen und entschieden, dass die Liste der Technologie, die wir bereits haben, ergänzt werden muss. Sie sind Charles Bisson, Woody Bledsoe und Helen Chan Wolf. In den Jahren 1964 und 1965(1) arbeitete das Trio gemeinsam an der Verwendung des Computers zum Scannen und Erkennen menschlicher Gesichter.

• Die Finanzierung des Projekts kam von einem namenlosen Geheimdienst, der nicht in der Öffentlichkeit stehen wollte.

• Unter der Leitung von Bledsoe umfasste das Projekt die manuelle Markierung wichtiger Teile des Gesichts wie Augen und Mund. Dann wurden diese Teile vom Computer mathematisch gedreht, um die Variation der Pose zu kompensieren.

• Ein Problem trat dabei auf, weil das Trio keine sehr große Datenbank mit Bildern und nur ein Foto hatte, sie standen vor der Frage, eine kleine Menge von Datensätzen auszuwählen, damit einer der Bilddatensätze mit dem Foto aus der Datenbank übereinstimmte.

• 1966 beschrieb Bledsoe das Problem teilweise mit den Worten: „Dieses Erkennungsproblem(2) wird durch die große Variabilität in Kopfdrehung und -neigung, Beleuchtungsintensität und -winkel, Gesichtsausdruck, Alterung usw. erschwert. Einige andere Versuche zur Gesichtserkennung maschinell haben wenig oder gar keine Schwankungen bei diesen Mengen zugelassen. Doch die von einigen Forschern häufig angewandte Methode der Korrelation (oder des Mustervergleichs) unverarbeiteter optischer Daten wird bei großen Schwankungen sicher scheitern. Insbesondere ist die Korrelation zwischen zwei Bildern derselben Person mit zwei unterschiedlichen Kopfdrehungen sehr gering.“

• Das Projekt erhielt den Spitznamen „Man Machine“(3). Bledsoe verließ das Projekt 1966 und die Arbeit wurde am Stanford Research Institute unter der Leitung von Peter Hart fortgesetzt.

• 1997 schlug ein von Christoph von der Malsburg zusammen mit seinen Doktoranden entwickeltes System alle anderen Systeme, die vom MIT und der University of Maryland entwickelt wurden. Das Bochumer System wurde ausschließlich durch die Finanzierung durch das United States Army Research Laboratory entwickelt.

• Bis 2006 gab es eine Face Recognition Grand Challenge (FRGC), bei der die Algorithmustechnologie des Systems getestet wurde. Bei dieser Challenge wurden hochauflösende Gesichtsbilder, 3-D-Gesichtsscans und Irisbilder getestet. Die Ergebnisse zeigten deutlich, dass die neuen Algorithmen 10-mal genauer sind als die Gesichtserkennungsalgorithmen von 2002 und 100-mal genauer als die von 1995.

Wie funktioniert die Gesichtserkennung?

Die Gesichtserkennung wurde entwickelt, um mithilfe künstlicher Intelligenz (KI) Gesichtsbilder zu vergleichen und festzustellen, ob es eine Übereinstimmung gibt. Es kann feststellen, ob zwei Gesichtsbilder von derselben Person stammen und ob ein Gesichtsbild mit einem der in einer bestimmten Datenbank enthaltenen Gesichtsbilder übereinstimmt. Diese Vergleiche werden als 1:1- bzw. 1:N-Matching bezeichnet.

(Lesen Sie auch: Zukunft der Gesichtserkennungstechnologie)

Wofür wird die Gesichtserkennung verwendet?

Wie bereits erwähnt, wird es verwendet, um Bilder von menschlichen Gesichtern zu analysieren, um sie durch eine Datenbank laufen zu lassen, um zu sehen, ob ihre Gesichter mit den Gesichtern in der Datenbank übereinstimmen.

Gesichtserkennungsanwendungen.

Hier sind die 5 wichtigsten Gesichtserkennungsanwendungen, die unten aufgeführt sind:-

1. Luxand
2. FaceApp
3. App-Sperre
4. Gesichts-DNA-Test
5. Railer

Wenn Sie sich für Wissenschaft und Technik interessieren und diese Anwendungen noch nicht ausprobiert haben, verpassen Sie viel. Bitte suchen Sie sie auf Google nach weiteren Informationen.

Vorteile der Gesichtserkennungstechnologie.

Werfen wir nun einen Blick auf einige der Vorteile von FRT.

1. Intelligente Werbung

   Die Gesichtserkennung kann Werbung unterhaltsamer machen, indem sie fundierte Vermutungen zu Alter und Geschlecht von Personen anstellt. Einige Unternehmen wie Tesco planen bereits die Installation von Bildschirmen an Tankstellen mit integrierter Gesichtserkennung. Es wird nicht lange dauern, bis die Gesichtserkennung zu einer allgegenwärtigen Werbetechnologie wird.

2. Suchen Sie vermisste Personen

   Gesichtserkennungstechnologie kann verwendet werden, um vermisste Kinder und Opfer von Menschenhandel zu finden. Solange die vermissten Personen einer Datenbank hinzugefügt werden, können die Strafverfolgungsbehörden alarmiert werden, sobald sie durch Gesichtserkennung erkannt werden, sei es an einem Flughafen, in einem Einzelhandelsgeschäft oder an einem anderen öffentlichen Ort. Beispielsweise wurden in Indien 3000 vermisste Kinder in nur vier Tagen mithilfe der Gesichtserkennung entdeckt!

3. Schutz der Strafverfolgung

   Mobile Gesichtserkennungsanwendungen wie FaceFirst helfen Polizeibeamten bereits, indem sie ihnen helfen, Personen im Einsatz sofort aus sicherer Entfernung zu identifizieren. Dies wird erreicht, indem ihnen kontextbezogene Daten zur Verfügung gestellt werden, die ihnen sagen, mit wem sie es zu tun haben und ob sie vorsichtig vorgehen müssen. Wenn beispielsweise ein Polizeibeamter einen gesuchten Mörder an einer routinemäßigen Verkehrskontrolle anhält, würde der Beamte sofort wissen, dass der Verdächtige möglicherweise bewaffnet und gefährlich ist, und könnte Verstärkung anfordern.

4. Zur Identifizierung von Personen auf Social-Media-Plattformen

   Facebook verwendet Gesichtserkennungstechnologie, um automatisch zu erkennen, wenn Facebook-Mitglieder auf Fotos erscheinen. Dies hat es den Leuten erleichtert, Fotos zu finden, auf denen sie sich befinden, und kann vorschlagen, wann bestimmte Personen auf Fotos markiert werden sollten.

5. Krankheiten diagnostizieren

   Ist das nicht überraschend erstaunlich? Gesichtserkennung kann verwendet werden, um Krankheiten zu diagnostizieren, die erkennbare Veränderungen im Aussehen verursachen. Beispielsweise verwendete das National Human Genome Institute Research Institute die Gesichtserkennung, um eine seltene Krankheit namens DiGeorge-Syndrom zu erkennen, bei der ein Teil des 22. Chromosoms fehlt. Die Gesichtserkennung hat in 96 % der Fälle zur Diagnose der Krankheit beigetragen. Da die Algorithmen immer ausgefeilter werden, wird die Gesichtserkennung zu einem unschätzbaren Diagnosewerkzeug für alle möglichen Erkrankungen.

6. Schützen Sie Lerneinrichtungen vor Bedrohungen

   Gesichtserkennungs-Überwachungssysteme können sofort erkennen, wenn verwiesene Schüler, gefährliche Eltern, Drogendealer oder andere Personen, die eine Bedrohung für die Schulsicherheit darstellen, das Schulgelände betreten. Durch die Alarmierung der Schulsicherheit kann die Gesichtserkennung das Risiko von Gewalttaten verringern.

7. Verfolgung des Schulbesuchs

   Die Gesichtserkennungstechnologie macht unsere Schulen nicht nur sicherer, sondern hat auch das Potenzial, die Anwesenheit der Schüler zu verfolgen. Traditionell ermöglichen Anwesenheitslisten den Schülern, einen anderen Schüler, der den Unterricht schwänzt, anzumelden. China verwendet bereits die Gesichtserkennung, um sicherzustellen, dass die Schüler den Unterricht nicht schwänzen. Tablets werden verwendet, um die Gesichter der Schüler zu scannen und ihre Fotos mit einer Datenbank abzugleichen, um ihre Identität zu bestätigen.

8. Erleichterung sicherer Transaktionen

   In China haben wir von einem Finanzdienstleistungsunternehmen namens Ant Financial gehört, das es Kunden ermöglicht, Mahlzeiten zu bezahlen, indem sie ihre Gesichter scannen. Kunden können Bestellungen über ein digitales Menü aufgeben und dann den Gesichtsscan als Zahlungsoption verwenden. Nachdem sie ihre Telefonnummer angegeben haben, können sie ihre Mahlzeit kaufen.

9. Fahrer erkennen

   Immer mehr Autofirmen, insbesondere in Nigeria, experimentieren mit Möglichkeiten zur Verwendung der Gesichtserkennung. Eine Verwendung der Gesichtserkennung für Automobile besteht darin, ein Gesicht zu verwenden, um einen Schlüssel als Mittel zum Starten eines Autos zu ersetzen. Die Gesichtserkennungstechnologie kann auch verwendet werden, um Radiosender und Sitzpräferenzen basierend darauf zu ändern, wer das Auto fährt. Die Gesichtserkennungstechnologie kann Fahrer sogar sicherer machen, indem sie Fahrer erkennt und warnt, wenn sie abdriften oder sich nicht auf die Straße konzentrieren.

Nachteile der Gesichtserkennung

1. Variationen in verglichenen Bildern

   Wenn in den beiden Bildern, die Sie vergleichen möchten, Abweichungen in der Position des Kopfes, den Lichtverhältnissen und den Gesichtsausdrücken auftreten, kann dies zu einer geringen Genauigkeit führen, und dies gilt für Make-up, Brillen, Hüte und alles, was teilweise verdeckt ist das Gesicht. Glücklicherweise gibt es einige Möglichkeiten, mit diesen Herausforderungen umzugehen, z. B. die Verwendung eines großen und vielfältigen Trainingssets. Außerdem erleichtern Deep-Learning-Techniken die Korrektur dieser Abweichungen.

2. Seine Genauigkeit beträgt weniger als 100 %

   Kein Gesichtserkennungsalgorithmus ist zu 100 % genau, selbst mit der ausgefeiltesten Software besteht immer noch die Möglichkeit, dass einer autorisierten Person der Zugang in einem Zugangskontrollszenario verweigert wird oder umgekehrt. In diesen Situationen ist immer noch menschliches Eingreifen erforderlich. Aber mit sich verbessernden Genauigkeitsraten und einer Technologie, die eine Genauigkeit von 98 % und mehr erreicht, ist es klar, dass diese Technologie in allen außer den Szenarien mit dem höchsten Risiko nützlich ist.

3. Privatsphäre

   Eines der größten Bedenken im Zusammenhang mit der Verwendung von Gesichtserkennungstechnologie ist der Datenschutz. Dies ist ein starkes Anliegen, und es gibt verschiedene Maßnahmen, die Sie ergreifen können, um die Datenschutzrisiken bei der Implementierung von Gesichtserkennungstechnologie zu verringern. Dazu gehören: Speichern nur von Gesichtsabdrücken/Gesichtseinbettungen und nicht der regulären Gesichtsbilder; das heißt, wenn Ihr Anwendungsfall dies zulässt, lokale Speicherung und Verarbeitung von Daten, so dass Sie die vollständige Kontrolle über die Daten haben und damit Dritte keinen Zugriff auf und regelmäßige Löschung von Daten haben.

4. Spoofing

   In vielen Fällen gibt es gewisse Bedenken, dass Gesichtserkennungssoftware durch Masken oder Kopien von Fotos, die der Kamera präsentiert werden, getäuscht werden kann. Um dies zu vermeiden, verfügen viele Gesichtserkennungsprogramme über Funktionen zur Lebendigkeitserkennung, die sicherstellen, dass das eingereichte Video von einer lebenden Person stammt und in Echtzeit aufgenommen wird.

( Lesen Sie auch: 5 Vor- und Nachteile der Gesichtserkennungstechnologie)

Häufig gestellte Fragen zur Gesichtserkennungstechnologie

F. Kann die Gesichtserkennung getäuscht werden?

A. Die Gesichtserkennungstechnologie kann getäuscht werden. Bei Googles neuem Pixel 4 kann die Gesichtserkennungstechnologie beispielsweise von einem Zwilling getäuscht oder von jemand anderem entsperrt werden, der Ihnen sehr ähnlich sieht, während Sie schlafen.

F. Ist die Gesichtserkennung sicher?

A. Es ist nicht relativ sicherer als Touch ID, da es immer noch sehr wahrscheinlich ist, dass jemand in Ihr Telefon einbricht, wenn er es wirklich will. Obwohl Fotokopien und Bilder es nicht täuschen können, ist es nicht ausgeschlossen, dass ein eineiiger Zwilling oder ein Geschwisterkind Ihr Telefon mit Face ID entsperrt. In dem höchst unwahrscheinlichen Fall, dass Sie kompromittiert werden, wäre das Ändern Ihres Gesichts auf Ihrem Gerät etwas schwieriger als das Ändern Ihres Passworts!

Abschließende Gedanken

Die Gesichtserkennungstechnologie ist sehr gut für den Zweck unserer täglichen Sicherheit. Wie oben deutlich gezeigt wurde, ist es jedoch nicht perfekt oder fehlerfrei. Wie die meisten Tools und Technologien hat die Gesichtserkennung sowohl Vor- als auch Nachteile. Für alle Zwecke, die gut sind, überwiegen die Vorteile bei weitem die Nachteile. Laden Sie einige der oben aufgeführten Anwendungen herunter und geben Sie Ihrem Gerät ein wenig Sicherheit.

Andere nützliche Ressourcen:

Wird die Gesichtserkennungstechnologie die Sicherheit verbessern?

Gesichtsausdruckerkennung mit KI: Wie sie den Einstellungsprozess verbessern kann