Guida alla tecnologia di riconoscimento facciale

Lo sviluppo della scienza e della tecnologia negli ultimi decenni ha portato alla creazione di varie innovazioni, inclusi smartphone e altri dispositivi, inclusi i nostri laptop e smartwatch che utilizziamo quotidianamente.

Questi dispositivi sono stati progettati con funzionalità di sicurezza intese a proteggere le tue informazioni personali. Includono pin, password, modelli, sensori di impronte digitali e riconoscimento facciale.

Ai fini di questo articolo, ci concentreremo su vari elementi della tecnologia di riconoscimento facciale.

• Definizione
• Storia FRT
• Come funziona?
• Usi
• Applicazioni di FRT
• Vantaggi
• Svantaggi della tecnologia di riconoscimento facciale
• Domande frequenti

Cos'è il riconoscimento facciale?

La tecnologia di riconoscimento facciale si riferisce a un software incorporato in programmi e dispositivi per computer che scansionano e analizzano immagini di volti umani allo scopo di identificarli e garantire loro l'accesso che cercano.

Storia della tecnologia di riconoscimento facciale.

Dopo tutte le misure di sicurezza messe in atto per i dispositivi, tre persone diverse si sono sollevate un certo giorno e hanno deciso che doveva esserci un'aggiunta all'elenco della tecnologia che già abbiamo. Sono Charles Bisson, Woody Bledsoe e Helen Chan Wolf. Nel 1964 e nel 1965(1), il trio ha lavorato insieme all'utilizzo del computer per scansionare e riconoscere i volti umani.

• Il finanziamento del progetto proveniva da un'agenzia di intelligence senza nome che non voleva essere sotto gli occhi del pubblico.

• Guidato da Bledsoe, il progetto prevedeva la marcatura manuale di parti importanti del viso come occhi e bocca. Quindi, queste parti sono state ruotate matematicamente dal computer per compensare la variazione di posa.

• Durante il processo è sorto un problema perché il trio non disponeva di un database di immagini molto ampio e di una sola fotografia. Si sono trovati di fronte al problema di selezionare un piccolo insieme di record in modo che uno dei record di immagini corrispondesse alla fotografia dal database.

• Nel 1966, Bledsoe descrisse il problema in parte affermando: "Questo problema di riconoscimento(2) è reso difficile dalla grande variabilità nella rotazione e inclinazione della testa, nell'intensità e nell'angolo della luce, nell'espressione facciale, nell'invecchiamento, ecc. Alcuni altri tentativi di riconoscimento facciale a macchina hanno consentito una variabilità minima o nulla in queste quantità. Tuttavia, il metodo di correlazione (o pattern matching) di dati ottici non elaborati, che viene spesso utilizzato da alcuni ricercatori, fallirà sicuramente nei casi in cui la variabilità è grande. In particolare, la correlazione è molto bassa tra due immagini della stessa persona con due diverse rotazioni della testa”.

• Il progetto è stato soprannominato “Man Machine”(3). Bledsoe lasciò il progetto nel 1966 e il lavoro continuò presso lo Stanford Research Institute, guidato da Peter Hart.

• Nel 1997, un sistema sviluppato da Christoph von der Malsburg insieme ai suoi studenti laureati ha battuto tutti gli altri sistemi sviluppati dal MIT e dall'Università del Maryland. Il sistema di Bochum è stato sviluppato esclusivamente grazie al finanziamento del Laboratorio di ricerca dell'esercito degli Stati Uniti.

• Nel 2006, c'è stata una Face Recognition Grand Challenge (FRGC) in cui è stata testata la tecnologia dell'algoritmo dei sistemi. In questa sfida sono state testate immagini di volti ad alta risoluzione, scansioni di volti 3D e immagini dell'iride. I risultati hanno mostrato chiaramente che i nuovi algoritmi sono 10 volte più accurati degli algoritmi di riconoscimento facciale del 2002 e 100 volte più accurati di quelli del 1995.

Come funziona il riconoscimento facciale?

Il riconoscimento facciale è stato progettato per utilizzare l'intelligenza artificiale (AI) per confrontare le immagini facciali e determinare se esiste una corrispondenza. Ha la capacità di determinare se due immagini facciali sono della stessa persona e se un'immagine facciale corrisponde a una qualsiasi delle immagini facciali contenute in un particolare database. Questi confronti sono noti rispettivamente come corrispondenza 1:1 e 1:N.

(Leggi anche: Il futuro della tecnologia di riconoscimento facciale)

A cosa serve il riconoscimento facciale?

Come affermato in precedenza, viene utilizzato per analizzare le immagini di volti umani allo scopo di eseguirli in un database per vedere se i loro volti corrispondono ai volti nel database.

Applicazioni di riconoscimento facciale.

Ecco le 5 principali applicazioni di riconoscimento facciale elencate di seguito: -

1. Luxand
2. FaceApp
3. Blocco app
4. Test del DNA facciale
5. Ringhiera

Se ti piacciono le scienze e la tecnologia e non hai provato queste applicazioni, ti perdi molto. Si prega di cercarli su Google per ulteriori informazioni.

Vantaggi della tecnologia di riconoscimento facciale.

Ora, diamo un'occhiata ad alcuni dei vantaggi di FRT.

1. Pubblicità intelligente

   Il riconoscimento facciale può rendere la pubblicità più divertente facendo ipotesi plausibili sull'età e sul sesso delle persone. Alcune aziende come Tesco stanno già pianificando l'installazione di schermi nelle stazioni di servizio con riconoscimento facciale integrato. Ci vorrà solo poco tempo prima che il riconoscimento facciale diventi una tecnologia pubblicitaria onnipresente.

2. Individua le persone scomparse

   La tecnologia di riconoscimento facciale può essere utilizzata per trovare bambini scomparsi e vittime della tratta di esseri umani. Finché le persone scomparse vengono aggiunte a un database, le forze dell'ordine possono essere allertate non appena vengono riconosciute dal riconoscimento facciale in aeroporto, negozio al dettaglio o altro spazio pubblico. Ad esempio, 3000 bambini scomparsi sono stati scoperti in soli quattro giorni utilizzando il riconoscimento facciale in India!

3. Tutela delle forze dell'ordine

   Le applicazioni mobili di riconoscimento facciale come FaceFirst stanno già aiutando gli agenti di polizia aiutandoli a identificare istantaneamente le persone sul campo da una distanza di sicurezza. Ciò si ottiene fornendo loro dati contestuali che dicono loro con chi hanno a che fare e se devono procedere con cautela. Ad esempio, se un agente di polizia ferma un assassino ricercato a una fermata del traffico di routine, l'agente saprebbe immediatamente che il sospetto potrebbe essere armato e pericoloso e potrebbe chiamare i rinforzi.

4. Per l'identificazione delle persone sulle piattaforme di social media

   Facebook utilizza la tecnologia di riconoscimento facciale per riconoscere automaticamente quando i membri di Facebook appaiono nelle foto. Ciò ha reso facile per le persone trovare le foto in cui si trovano e può suggerire quando determinate persone dovrebbero essere taggate nelle foto.

5. Diagnosticare le malattie

   Non è sorprendentemente sorprendente? Il riconoscimento facciale può essere utilizzato per diagnosticare malattie che causano cambiamenti rilevabili nell'aspetto. Ad esempio, il National Human Genome Institute Research Institute, ha utilizzato il riconoscimento facciale per rilevare una malattia rara chiamata sindrome di DiGeorge in cui manca una porzione del 22° cromosoma. Il riconoscimento facciale ha aiutato a diagnosticare la malattia nel 96% dei casi. Man mano che gli algoritmi diventano più sofisticati, il riconoscimento facciale diventerà uno strumento diagnostico inestimabile per tutti i tipi di condizioni.

6. Proteggi gli istituti di formazione dalle minacce

   I sistemi di sorveglianza del riconoscimento facciale possono identificare istantaneamente quando studenti espulsi, genitori pericolosi, spacciatori di droga o altre persone che rappresentano una minaccia per la sicurezza scolastica entrano nel cortile della scuola. Allertando la sicurezza della scuola, il riconoscimento facciale può ridurre il rischio di atti violenti.

7. Monitoraggio della frequenza scolastica

   Oltre a rendere le nostre scuole più sicure, la tecnologia di riconoscimento facciale ha il potenziale per tenere traccia della frequenza degli studenti. Tradizionalmente, i fogli delle presenze consentono agli studenti di iscrivere un altro studente, che sta abbandonando la lezione. La Cina sta già utilizzando il riconoscimento facciale per assicurarsi che gli studenti non saltino la lezione. I tablet vengono utilizzati per scansionare i volti degli studenti e confrontare le loro foto con un database per convalidare le loro identità.

8. Facilitazione di Transazioni Sicure

   In Cina, abbiamo sentito parlare di una società di servizi finanziari chiamata Ant Financial che consente ai clienti di pagare i pasti scansionando i loro volti. I clienti possono effettuare ordini tramite un menu digitale e quindi utilizzare la scansione facciale come opzione di pagamento. Dopo aver fornito il proprio numero di telefono, possono acquistare il pasto.

9. Per riconoscere i conducenti

   Sempre più case automobilistiche, soprattutto in Nigeria, stanno sperimentando modi per utilizzare il riconoscimento facciale. Un uso del riconoscimento facciale per le automobili consiste nell'usare un volto per sostituire una chiave come mezzo per avviare un'auto. La tecnologia di riconoscimento facciale può essere utilizzata anche per modificare le stazioni radio e le preferenze del sedile in base a chi guida l'auto. La tecnologia di riconoscimento facciale può persino rendere i conducenti più sicuri riconoscendo e avvisando i conducenti se si allontanano o non si concentrano sulla strada.

Svantaggi del riconoscimento facciale

1. Variazioni nelle immagini confrontate

   Quando si verificano variazioni nella posizione della testa, nelle condizioni di illuminazione e nelle espressioni facciali nelle due immagini che si desidera confrontare, può risultare in una scarsa precisione e ciò è applicabile a trucco, occhiali, cappelli e tutto ciò che oscura parzialmente la faccia. Fortunatamente, ci sono alcuni modi per affrontare queste sfide, come l'uso di un set di formazione ampio e diversificato. Inoltre, le tecniche di deep learning stanno rendendo più facile correggere queste variazioni.

2. La sua precisione è inferiore al 100%

   Nessun algoritmo di riconoscimento facciale è accurato al 100% anche con i software più sofisticati, c'è ancora la possibilità che a una persona autorizzata venga negato l'accesso in uno scenario di controllo accessi o viceversa. In queste situazioni, sarà comunque necessario l'intervento umano. Tuttavia, con il miglioramento dei tassi di accuratezza e con la tecnologia che raggiunge un'accuratezza del 98% e oltre, è chiaro che questa tecnologia è utile in tutti gli scenari tranne quelli a più alto rischio.

3. Privacy

   Una delle maggiori preoccupazioni che circonda l'uso della tecnologia di riconoscimento facciale è la privacy. Questa è una forte preoccupazione e ci sono varie misure che puoi adottare per ridurre i rischi per la privacy quando si implementa la tecnologia di riconoscimento facciale. Includono: memorizzare solo impronte facciali/incorporamenti facciali e non le normali immagini facciali; vale a dire se il tuo caso d'uso lo consente, archiviando ed elaborando i dati in locale, in modo da avere il controllo totale sui dati e in modo che terze parti non abbiano accesso ed eliminazione dei dati regolarmente.

4. Spoofing

   In molti casi, ci sono alcune preoccupazioni che il software di riconoscimento facciale possa essere ingannato da maschere o copie di foto presentate alla fotocamera. Per evitare ciò, molti programmi di riconoscimento facciale incorporano funzionalità di rilevamento della vivacità che assicurano che il video inviato sia di una persona dal vivo e che venga catturato in tempo reale.

( Leggi anche: 5 pro e contro della tecnologia di riconoscimento facciale)

Domande frequenti sulla tecnologia di riconoscimento facciale

D. Il riconoscimento facciale può essere ingannato?

R. La tecnologia di riconoscimento facciale può essere ingannata. Ad esempio, sul nuovo Pixel 4 di Google, la tecnologia di riconoscimento facciale può essere ingannata da un gemello o sbloccata da qualcun altro che ti somiglia molto mentre dormi.

D. Il riconoscimento facciale è sicuro?

R. Non è relativamente più sicuro del Touch ID, poiché è ancora molto probabile che qualcuno introduca il tuo telefono se lo desidera. Sebbene le fotocopie e le immagini non lo ingannino, non è fuori questione che un gemello o un fratello identico sblocchi il telefono utilizzando Face ID. Nell'improbabile eventualità che tu venga compromesso, cambiare la tua faccia sul tuo dispositivo sarebbe un po' più impegnativo che cambiare la tua password!

Pensieri finali

La tecnologia di riconoscimento facciale è molto utile ai fini della nostra sicurezza quotidiana. Tuttavia, come chiaramente mostrato sopra, non è perfetto o privo di errori. Come la maggior parte degli strumenti e delle tecnologie, il riconoscimento facciale presenta vantaggi e svantaggi. Per tutti gli scopi che sono buoni, i vantaggi superano di gran lunga gli svantaggi. Scarica alcune delle applicazioni sopra elencate e dai al tuo dispositivo un po' di sicurezza.

Altre risorse utili:

La tecnologia di riconoscimento facciale migliorerà la sicurezza?

Rilevamento delle espressioni facciali utilizzando l'intelligenza artificiale: come può migliorare il processo di assunzione