Hur ansiktsigenkänning fungerar?

Trump administrationens ansträngningar att införa nya invandringsregler tog uppmärksamhet - och laglig eld - för dess begränsningar av förmågan hos människor som är födda i vissa majoritets muslimska länder att komma in i USA. I oroen av bekymmer fick en obskurlig del av verkställandet inte granskas, eller till och med märkte, mycket: dess expansion av ansiktsigenkänningssystem i stora amerikanska flygplatser att övervaka personer som lämnar USA, i hopp om att fånga människor som har överstiger sina visum eller är villiga i brottsutredningar. Avlyssningen

Det är en mycket kraftfullare version av metoden din Telefon eller dator kan använda för att identifiera vänner i dina foton. Använda datorer till känna igen människors ansikten och validera deras identiteter Kan effektivisera åtkomstkontrollen för säkra företags- och offentliga byggnader eller enheter. Vissa system kan identifiera kända eller misstänkta brottslingar. Företag kan analysera sina kunders ansikten för att hjälpa skräddarsy marknadsföringsstrategier till människor av olika kön, åldrar och etniska bakgrunder. Det finns även konsumenttjänster som utnyttjar ansiktsigenkänning, som virtuellt glasögon montering och virtuella makeovers.

Det finns också allvarliga integritetshänsyn eftersom myndigheter och företag kan spåra individer genom sina samhällen och även runt om i världen. Ansiktsigenkänningsmarknaden är värd cirka US $ 3 miljarder och förväntas växa till $ 6 miljard vid 2021. Övervakning är en stor orsak till tillväxt; statliga enheter är de primära konsumenterna. FBI har en databas med bilder av ungefär hälften av amerikanska befolkningen. Det finns också rädsla för personer som använder ansiktsigenkänning för att engagera sig i online trakasserier eller ens verkliga stalking.

Eftersom ansiktsigenkänning blir vanligare måste vi veta hur det fungerar. Som någon som studerar och undersöker de rättsliga konsekvenserna av ny teknik vid brottsutredningar, anser jag att det är viktigt att förstå vad det kan och inte kan och hur tekniken går. Först då kan vi ha informerat diskussioner om när och hur man använder datorer för att känna igen det mest mänskliga med funktioner - våra ansikten.

Hur det fungerar

Som ett av flera metoder för vad som kallas "biometriska" identifieringssystem undersöker ansiktsigenkänning fysiska egenskaper hos en persons kropp i ett försök att unikt skilja en person från alla andra. Andra former av denna typ av arbete är de vanliga fingeravtrycksmatchning, näthinnansökning, iris-skanning (med en mer lätt observerbar del av ögat) och jämnt röstigenkänning.


innerself prenumerera grafik


Alla dessa system tar in data - ofta en bild - från en okänd person, analyserar data i den insatsen och försöker att matcha dem med befintliga poster i en databas med kända människors ansikten eller röster. Ansiktsigenkänning gör det här tre steg: upptäckt, skapande av ansiktsavtryck och verifiering eller identifiering.

När en bild fångas analyserar datorprogrammet det för att identifiera var ansikten är i, säger en folkmassa. I ett köpcentrum, till exempel, säkerhetskameror kommer att mata in i en dator med ansiktsigenkänningsprogramvara för att identifiera ansikten i videofilen.

När systemet har identifierat några potentiella ansikten i en bild, det ser närmare ut vid var och en. Ibland måste bilden vara omorienteras eller ändras. Ett ansikte mycket nära kameran kan verka lutat eller sträckt något; någon längre tillbaka från kameran kan tyckas mindre eller till och med delvis dold för visning.

När mjukvaran har kommit till en riktig storlek och orientering för ansiktet, ser det ännu närmare ut och försöker skapa det som kallas "faceprint. "Som ett fingeravtrycksregister är ett ansiktsavtryck en uppsättning egenskaper som tillsammans identifierar en persons personliga ansikte unikt. Element av ett ansiktsavtryck inkluderar relativa lägen av ansiktsfunktioner, som ögon, ögonbryn och näsaform. En person som har små ögon, tjocka ögonbryn och en lång smal näsa kommer att ha ett mycket annat ansiktsavtryck från någon med stora ögon, tunna ögonbryn och en bred näsa. Ögon är en nyckelfaktor i noggrannhet. Stora mörka solglasögon är mer benägna att minska mjukvarans noggrannhet än ansiktshår eller vanliga receptglas.

Ett ansiktsavtryck kan jämföras med ett enda foto för att verifiera identiteten hos en känd person, säg en anställd som försöker komma in i ett säkert område. Ansiktsavtryck kan också jämföras med databaser med många bilder i hopp om att identifiera en okänd person.

Det är inte alltid lätt

En nyckelfaktor som påverkar hur väl ansiktsigenkänning fungerar belysning. Ett jämnt upplyst ansikte sett direkt från framsidan, utan skuggor och ingenting som blockerar kamerans syn, är det bästa. Dessutom, om en bild av ett ansikte kontrasterar väl med dess bakgrund, och hur långt bort är det från kameran kan hjälpa eller skada ansiktsigenkänningsprocessen.

En annan mycket viktig utmaning för framgångsrikt ansiktsigenkänning är graden som den identifierade personen samarbetar med - eller är ens medveten om - processen. Människor som vet att de använder ansiktsigenkänning, som att den anställde försöker komma in i ett begränsat rum, är relativt lätt att arbeta med. De kan titta direkt på kameran i korrekt belysning för att göra saker optimala för mjukvaruanalysen.

Andra människor vet inte att deras ansikten analyseras - och kanske inte ens vet att de övervakas av dessa system alls. Bilder av deras ansikten är svårare att analysera; Ett ansikte som väljs ut ur ett skott måste kunna omvandlas digitalt och zooma in innan det kan generera ett ansiktsavtryck. Det ger mer utrymme för systemet att felidentifiera personen.

Potentiella problem

När ett ansiktsigenkänningssystem felaktigt identifierar en person, kan det orsaka ett antal potentiella problem beroende på vilken typ av fel det är. Ett system som begränsar åtkomsten till en viss plats kan felaktigt erkänna en obehörig person - om hon till exempel hade en förklädnad eller ens likgat så mycket som någon som skulle få tillåtas. Eller det skulle kunna blockera en auktoriserad persons inträde genom att misslyckas att identifiera henne korrekt.

I brottsbekämpning kan övervakningskameror inte alltid få mycket bra bilder av ett misstänkt ansikte. Det kan innebära att man identifierar en oskyldig person som misstänkt - eller till och med inte erkänna att en känd brottsling bara sprang av lögn igen.

Oavsett hur exakt det verkar vara på tv-kriminaldrama finns det utrymme för fel, men tekniken förbättras. Statens institut för standarder och teknik har uppskattat att angivna felräntor minskar 50 procent vartannat år, och är för närvarande runt 0.8 procent. Det är bättre än röstigenkänning, som har felräntor över 6 procent. Men Ansiktsigenkänning kan fortfarande vara mer felaktigt än iris-skanning och fingeravtrycksskanning.

Integritetsfrågor

Även om det är korrekt, men - och kanske ännu mer så som noggrannhet förbättras - ökar ansiktsigenkänning integritetsfrågor. En av de största bekymmerna är det, mycket som uppkomst av DNA-databaser, ansiktsdrag och foton är lagras av myndigheter, som kommer att kunna spåra människor och radera varje begrepp om integritet eller anonymitet.

Nya sekretessproblem ökar hela tiden också. En ny smartphone-app, FindFace, tillåter människor att ta en persons foto och använda ansiktsigenkänning för att hitta sina sociala medier. Ögonblickligen ett bekvämt sätt att ansluta till vänner och medarbetare, appen bjuder missbruk. Människor kan använda den till avslöja identiteter och trakassera andra.

Dessa nya möjligheter ökar också oro för andra skadliga användningar av offentligt tillgängliga bilder. Till exempel, när polisen utfärdar varningar om saknade barn, innehåller de ofta ett fotografi av barnets ansikte. Det finns liten reglering eller övervakning, så ingen vet om dessa bilder också kommer in i ansiktsigenkänningssystem.

Detta rör sig inte ens om att använda ansiktsigenkänningsverktyg tillsammans med annan teknik som polis kroppskameror, geolokationsprogramvara och maskininlärning för att hjälpa till med spårning i realtid. Det går utöver enkel identifiering och in i riken av var någon har varit, och var programvaran förutsäger att de kommer att gå. Kombineringsteknologin erbjuder attraktiva alternativ för brottsbekämpning och fördjupar sprickorna i vår integritet.

Tekniken ger kraftfulla verktyg, och lagen är ofta dålig utrustad för att hålla trit med nya utvecklingar. Men om vi ska använda ansiktsigenkänning i invandrings- och brottsbekämpningsbeslut måste vi engagera oss med sina möjligheter och dess nackdelar och förstå frågorna om noggrannhet, integritet och etik, denna nya förmåga ökar.

Om författaren

Jessica Gabel Cino, associerad dekan för akademiska frågor och docent i juridik, Georgia State University

Den här artikeln publicerades ursprungligen den Avlyssningen. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

at InnerSelf Market och Amazon