تشخیص چهره روشی برای شناسایی یا تایید هویت فرد، مبتنی بر چهره او می‌باشد. سیستم‌های بازشناسی چهره می‌توانند برای شناسایی افراد در تصاویر، فیلم‌ها و واقعیت استفاده شوند.
بازنشانی چهره در دسته امنیت بیومتریک قرار می‌گیرد. انواع دیگر نرم‌افزارهای بیومتریک شامل شناسایی صدا، اثر انگشت و حدقه چشم می‌باشد. این فناوری بیشتر در موارد قانونی و امنیتی به کار می‌رود. اما در سایر حیطه‌ها نیز روز به روز پرتقاضاتر می‌شود.
بازشناسی یا تشخیص چهره چگونه کار می‌کند؟
اکثر افراد به وسیله FaceID که برای باز کردن قفل گوشی‌های آیفون استفاده می‌شود، با فناوری بازنشانی چهره آشنا هستند. به طور معمول، بازنشانی چهره برای شناسایی هویت فرد، از پایگاه داده عظیمی از تصاویر استفاده نمی‌کند. بلکه تنها مالک دستگاه را شناسایی کرده و مانع دسترسی سایرین می‌شود.
فراتر از باز کردن قفل گوشی‌های هوشمند، بازشناسی چهره توسط انطباق تصویر افرادی که از مقابل یک دوربین می‌گذرند با چهره‌های موجود در یک لیست، کار می‌کند. این لیست می‌تواند شامل تصویر هر کسی باشد، از جمله افرادی که مرتکب جرم خاصی نشده‌اند، و این تصاویر می‌توانند از هر منبعی به پایگاه داده بیایند، حتی از حساب‌های شبکه‌های اجتماعی. فناوری‌های چهره‌ای می‌توانند با هم متفاوت باشند، اما طبق مراحل زیر عمل می‌کنند:
مرحله ۱: یافتن چهره
دوربین چهره را در جمعیت یا تنها، شناسایی و موقعیت‌یابی می‌کند. تصویر نمایان شده از شخص ممکن است به صورت تمام رخ یا نیم رخ باشد.
مرحله ۲: تحلیل چهره
اکنون تصویری از چهره گرفته شده و تحلیل می‌شود. بیشتر فناوری‌های بازنشانی چهره به جای تصاویر سه بعدی، بر تصاویر دو بعدی تکیه می‌کنند. زیرا تطابق دادن تصویر دوبعدی با تصاویر موجود در پایگاه داده یا تصاویر عمومی، آسان‌تر است.
نرم‌افزار مختصات چهره شما را می‌خواند. موارد مهم در اینجا فاصله میان چشم‌ها و عمق آنها، فاصله پیشانی تا چانه، شکل گونه‌ها و خطوط لب‌ها، گوش‌ها و چانه است. در اینجا هدف شناسایی ویژگی‌های خاص یک چهره است که سبب شناسایی آن می‌شود.
مرحله ۳: تبدیل تصویر به داده
فرآیند ثبت تصویر، اطلاعات آنالوگ را به دسته‌ای از اطلاعات دیجیتال (داده)، بر اساس ویژگی‌های چهره شخص تبدیل می‌کند. به عبارتی، نتیجه تحلیل چهره شما به یک فرمول ریاضی تبدیل می‌شود. کد عددی آن “اثر چهره (faceprint)” نام دارد. همانگونه که هر فرد اثر انگشت مختص به خود دارد، اثر چهره او نیز یکتا است.
مرحله ۴: یافتن تطابق
اثر چهره شما با پایگاه داده‌ای از سایر چهره‌ها مقایسه می‌شود. برای مثال، FBI به بیش از ۶۵۰ میلیون تصویر از پایگاه داده‌های مختلف دسترسی دارد. در فیسبوک، هر تصویر که با نام فرد برچسب گذاری شده است. به جزوی از پایگاه داده فیسبوک تبدیل می‌شود که می‌تواند برای بازنشانی چهره نیز استفاده شود. اگر اثر چهره شما با یکی از تصاویر موجود در پایگاه داده‌های بازنشانی چهره منطبق باشد، تصمیم‌گیری انجام می‌شود.
از میان تمام روش‌های بیومتریکی، بازنشانی چهره، به عنوان طبیعی ترین روش شناخته شده است. این امری طبیعی است. زیرا ما نیز خود و دیگران را با نگاه کردن به چهره‌ها می‌شناسیم و نه اثر انگشت و حدقه چشم. محاسبه شده است که تاکنون نیمی از جمعیت جهان مرتبا با روش بازنشانی چهره سروکار پیدا کرده‌اند.
بازنشانی چهره چگونه استفاده می‌شود؟
بازشناسی چهره یا احراز هویت از طریق شناسایی چهره در زمینه‌های مختلفی به کار می‌رود. از جمله این زمینه‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
۱) باز کردن قفل گوشی‌های هوشمند
گوشی‌های مختلفی، از جمله سری‌های جدید آیفون از بازنشانی چهره برای باز کردن قفل گوشی هوشمند استفاده می‌کنند. این روشی قدرتمند برای محافظت از اطلاعات شخصی و کسب اطمینان از عدم دسترسی به اطلاعات حساس در صورت سرقت گوشی است. شرکت اپل ادعا دارد که احتمال اینکه قفل گوشی با یک چهره شانسی (که متعلق به مالک نیست) باز شود، یک در میلیون است.
۲) اجرای قانون
بازنشانی چهره در موارد قانونی کاربرد زیادی دارد. طبق گزارش NBC، استفاده از این فناوری در نهادهای قانونی در ایالات متحده آمریکایی و سایر کشورها، روز به روز افزایش می‌یابد. پلیس عکس افرادی که دستگیر شده‌اند را گرفته و آن را با پایگاه داده‌های بازنشانی چهره محلی، ایالتی و فدرال مقایسه می‌کند. پس از اینکه از فرد دستگیر شده عکس گرفته شد، این عکس به پایگاه داده اضافه می‌شود تا پلیس بتواند آن را در صورت انجام بررسی های کشف جرم، تحلیل کند.
به علاوه، بازشناسی چهره گوشی‌های هوشمند سبب می‌شود افسران پلیس بتوانند از گوشی، تبلت یا سایر دستگاه‌های قابل حمل از رانندگان یا عابران پیاده عکس گرفته و آن را با یک یا چند تصویر موجود در پایگاه داده بازنشانی چهره مقایسه کنند تا هویت وی را شناسایی کنند.
۳) فرودگاه‌ها و کنترل مرزها
فناوری بازنشانی چهره به فرودگاه‌های زیادی در سراسر جهان راه پیدا کرده است. تعداد مسافرانی که دارای پاسپورت بیومتریک هستند رو به افزایش است، که سبب می‌شود از صفهای طولانی رها شده و تنها با گذر از یک درگاه کنترل پاسپورت الکترونیک، سریع تر به گِیت خروج برسند.
بازشناسی چهره نه تنها باعث کاهش زمان انتظار می‌شود، بلکه امنیت فرودگاه‌ها را نیز افزایش می‌دهد. دپارتمان امنیت ایالات متحده پیش‌بینی کرده است که فناوری بازنشانی چهره تا سال ۲۰۲۳، توسط ۹۷ درصد از مسافران مورد استفاده قرار گیرد. علاوه بر فرودگاه‌ها و عبور از مرزها، این فناوری باعث افزایش امنیت رویدادهای بزرگ، مانند المپیک نیز می‌شود.
۴) یافتن افراد گمشده
بازنشانی چهره می‌تواند برای پیدا کردن افراد گمشده و قربانیان قاچاق انسانی به کار رود. فرض کنید اطلاعات افراد گمشده در یک پایگاه داده نگهداری شوند. در این صورت، به محض بازنشانی چهره آنها توسط این فناوری، مراجع قانونی می‌توانند مورد اطلاع قرار بگیرند؛ فرقی نمی‌کند که فرد گمشده در فروشگاه، فرودگاه یا هر مکان عمومی دیگری باشد.
۵) کاهش سرقت از فروشگاه‌ها
بازنشانی چهره می‌تواند برای شناسایی ورود سارقان یا افراد با سابقه سرقت به فروشگاه‌ها استفاده شود. تصویر افراد می‌تواند با تصاویر موجود در پایگاه داده تطابق یافته و در صورت وجود فردی با امکان خطر احتمالی در یک فروشگاه، مسئولان از آن باخبر شوند.
۶) بهبود تجربه خرید
این فناوری می‌تواند سبب بهبود تجربه خرید برای مشتریان نیز بشود. برای مثال، کیوسک‌های فروشگاه‌ها می‌توانند صف بندی انجام دهند، بر اساس سابقه خرید مشتریان به آنان کالاهایی را پیشنهاد دهند و آنان را به مسیر درست راهنمایی کنند. فناوری “پرداخت چهره‌ای” سبب می‌شود مشتریان مجبور به ایستادن در صفهای طولانی صندوق و پرداخت هزینه با روش‌های کم سرعت نباشند.
۷) بانکداری
بانکداری آنلاین بیومتریک، از مزایای دیگر بازشناسی چهره است. به جای استفاده از رمز عبور یک بار مصرف، کاربران می‌توانند با نگاه کردن به گوشی هوشمند یا رایانه خود، یک تراکنش را ثبت کنند.
با این روش، دیگر رمز عبوری برای هکرها وجود نخواهد داشت که به آن دسترسی یابند. اگر هکرها پایگاه داده تصاویر شما را بدزدند، “شناسایی زنده بودن” می‌تواند مانع جعل هویت آنها شود. بازنشانی چهره می‌تواند سبب شود کارت‌های بانکی و امضاها به تاریخ بپیوندند!
۸) بازاریابی و تبلیغات
بازاریاب‌ها از بازنشانی چهره برای بهبود تجربه مشتریان استفاده کرده‌اند. برای مثال، برند پیتزای یخ‌زده DiGiorno در یک کمپین بازاریابی سال ۲۰۱۷ از بازنشانی چهره استفاده کرد. به این ترتیب که آنها احساسات چهره افراد را در یک مهمانی با تم DiGionro تحلیل می‌کردند تا واکنش آنها به پیتزاهای مختلف را دریابند.
کمپانی‌های رسانه‌ای نیز از بازشناسی چهره برای بررسی واکنش افراد به پیش‌نمایش فیلم‌ها، کاراکترهای قسمت اول سریال‌ها و تنظیم مکان قرارگذاری بهینه در هنگام معرفی تلویزیون‌های جدید، استفاده کرده‌اند. بیلبوردهایی که از فناوری بازنشانی چهره استفاده می‌کنند، مانند پیکدیلی سرکِس لندن (Piccadilly Circus) نشان‌دهنده امکان شخصی‌سازی بیلبوردها هستند.
۹) بهداشت و درمان
بیمارستان‌ها از بازنشانی چهره برای مراقبت از بیماران استفاده می‌کنند. آنان از این فناوری برای دسترسی به اطلاعات پزشکی و ثبت‌نام بیماران، تشخیص احساسات و درد در بیماران، و حتی شناسایی بیماری‌های ژنتیکی بهره می‌برند.
AiCure برنامه‌ای را توسعه داده است که از بازنشانی چهره برای بررسی استفاده درست بیمار از داروهایش استفاده می‌کند. با کاهش قیمت فناوری بازنشانی چهره، بهره‌گیری از آن در بخش بهداشت و درمان در حال افزایش است.
۱۰) بررسی حضور دانش‌آموزان یا کارکنان
برخی مراکز آموزشی در چین از بازنشانی چهره برای بررسی حضور دانش‌آموزان در کلاس استفاده می‌کنند. تبلت‌ها چهره دانش‌آموزان را اسکن کرده و با پایگاه داده‌ای از عکس‌ها تطابق می‌دهند تا هویت آنان را تایید کنند. به‌علاوه، کارکنان نیز برای ورود و خروج می‌توانند از این فناوری استفاده کنند تا کارفرمایان بتوانند آنان را بررسی کنند.
۱۱) شناسایی راننده‌ها
طبق گزارش consumer، کمپانی‌های خودرو در حال آزمایش جایگزینی سوییچ خودرو با بازنشانی چهره هستند. این فناوری به جای سوییچ، خودرو را باز کرده و استارت می‌زند و ترجیحات راننده، از جمله موقعیت صندلی، آینه‌ها و ایستگاه‌های رادیویی مورد علاقه را به خاطر می‌سپارند.
۱۲) کنترل اعتیاد به شرط‌بندی
بازشناسی چهره به کمپانی‌های شرط بندی در محافظت سطح بالایی از مشتریانشان کمک می‌کند. بررسی ورود و چرخش در مکان‌های شرط بندی، به خصوص در مکان‌های شلوغی مانند کازینوها، توسط افراد دشوار است.
فناوری بازشناسی چهره سبب می‌شود کمپانی‌ها افرادی که اعتیاد شدید به شرط‌بندی دارند را شناسایی کرده و بازی‌های آنها را تحت نظر بگیرند، تا کارکنان بتوانند زمانی که نیاز به توقف شرط بندی دارند، به آنان هشدار دهند.
مثال‌هایی از فناوری تشخیص چهره
- آمازون پیش از این، سرویس بازنشانی چهره مبتنی بر رایانش ابری خود به نام Rekognition را در اختیار نهادهای قانونی قرار داده است. اما در یک پست وبلاگ در ژوئن سال ۲۰۲۰، این کمپانی اعلام کرد که قصد دارد به مدت یک سال، استفاده از آن توسط پلیس را متوقف کند. این به دلیل صبر برای تصویب قانون‌های فدرال حمایت از حقوق بشر و آزادی شهروندی ایالات متحده بود.
- اپل از بازنشانی چهره برای باز کردن سریع قفل گوشی‌های هوشمند، ورود به حساب‌های کاربری و خرید کردن استفاده می‌کند.
- شرکت هواپیمایی انگلستان برای بازنشانی چهره مسافران از مبدا ایالات متحده استفاده می‌کند. چهره مسافران اسکن می‌شود تا بدون نیاز به نشان دادن پاسپورت، بتوانند سوار هواپیما شوند. این شرکت در پروازهای داخلی انگلستان از مبدا هثرو نیز از این فناوری استفاده کرده و در حال تلاش برای اجرای این روش در تمام پروازهای بین‌المللی از این فرودگاه است.
- سیگنا، یک شرکت بیمه خدمات درمانی در ایالات متحده، به مشتریانش در چین اجازه می‌دهد که درخواست بیمه خود را به همراه یک عکس (به جای امضا) ارسال کنند تا امکان سوءاستفاده کاهش یابد.
- کوکا کولا از انواع مختلفی از بازنشانی چهره در سراسر جهان استفاده کرده است؛ مانند اعطای جایزه در جهت تشویق مشتریان به بازیافت ماشین‌های نوشیدنی آن چین، ارائه تبلیغات شخصی‌سازی شده در استرالیا، و رویدادهای بازاریابی در اسراییل.
- فیسبوک در سال ۲۰۱۰ در ایالات متحده، استفاده از فناوری بازنشانی چهره را شروع کرد. زمانی که افراد به طور خودکار در تصاویر تگ می‌شدند (با استفاده از ابزار tag suggestions tool). این ابزار چهره فرد را تحلیل کرده و پیشنهادهایی راجع به هویت وی ارائه میداد. از سال ۲۰۱۹، این ویژگی در جهت افزایش حریم شخصی کاربران، اختیاری شده است. فیس بوک در این لینک نحوه انتخاب این گزینه را شرح داده است.
- گوگل از این فناوری در Google Photos ، برای دسته‌بندی عکس‌ها و تگ کردن خودکار آنها بر اساس افراد شناخته شده، استفاده می‌کند.
- برند لوازم آرایش مَک، در برخی فروشگاه‌ها از این فناوری استفاده می‌کند، که به مشتریان اجازه می‌دهد لوازم آرایش را به صورت مجازی، با استفاده از آینه‌های AR (واقعیت افزوده) فروشگاه، امتحان کنند.
- مک دونالد از این فناوری در رستوران‌های ژاپنی خود، برای بررسی کیفیت خدمات مشتری آنان استفاده می‌کند. از جمله بررسی اینکه آیا کارکنان در حین خدمت‌دهی به مشتریان، لبخند میزنند یا خیر.
- اسنپ‌چت از پیشگامان نرم‌افزارهای بازنشانی چهره است. این نرم‌افزار به کمپانی‌ها و شرکت‌ها اجازه می‌دهد فیلترهایی طراحی کند که روی چهره کاربر قرار می‌گیرند. از جمله فیلترهای مشهور گوش‌های سگی و تاج گل که در شبکه‌های مجازی می‌بینیم!
مثال‌هایی از کمپانی‌هایی دیگری که از فناوری بازنشانی چهره استفاده می‌کنند:
- Kairos
- Noldus
- Affectiva
- Sightcorp
- Nviso
مزایای فناوری بازشناسی چهره (Facial Recognitiob)
به غیر از باز کردن قفل گوشی‌های هوشمند، بازنشانی چهره مزایای دیگری هم دارد. در ادامه به بررسی برخی از این مزایا می‌پردازیم.
۱) افزایش امنیت
در رده دولتی، بازنشانی چهره می‌تواند به شناسایی مجرمین و تروریست‌ها کمک کند. در رده شخصی نیز این فناوری می‌تواند به عنوان ابزاری امنیتی برای قفل کردن دستگاه‌های شخصی و دوربین‌های نظارتی استفاده شود.
۲) کاهش جرم
بازنشانی چهره، ردیابی سارقان را آسان‌تر کردده است. حتی اطلاع از وجود فناوری بازنشانی چهره می‌تواند سبب کاهش جرائم شود. به غیر از امنیت فیزیکی، امنیت سایبری نیز افزایش خواهد یافت. کمپانی‌ها می‌توانند از بازشناسی چهره به عنوان جایگزینی برای رمز عبور کامپیوترها استفاده کنند. از لحاظ تئوری، این فناوری قابل هک نیست. زیرا برخلاف رمزعبورها، اطلاعاتی برای دستیابی و تغییر وجود ندارد.
۳) حذف جهت‌گیری‌ها از تحقیقات پلیس
نگرانی جامعه از جهت‌گیری‌ها در تحقیقات پلیس موضوعی است که بسیار بحث‌برانگیز است. اما فناوری بازنشانی چهره می‌تواند این فرآیند را بهبود بخشد. با شناسایی مظنونین از میان جمعیت توسط یک فرآیند خودکار (به جای یک انسان)، فناوری بازنشانی چهره می‌تواند از جهت‌گیری‌ها بزداید.
۴) راحتی بیشتر
با گسترش بیشتر فناوری، مشتریان می‌توانند با استفاده از چهره خود، به جای کارت بانکی یا پول نقد، پرداخت انجام دهند. این باعث عدم از دست رفتن زمان در صفهای صندوق می‌شود. از آنجایی که در این روش به نسبت اثر انگشت یا سایر روش‌ها تماس فیزیکی کم‌تری نیاز است، بازنشانی چهره، تجربه تایید اعتباری سریع، خودکار و راحت را فراهم می‌کند.
۵) پردازش سریع‌تر
پردازش بازنشانی چهره بیش از چند ثانیه طول نمی‌کشد، که یک مزیت برای کمپانی‌هایی است که از این فناوری استفاده می‌کنند. در حیطه حمله‌های سایبری و ابزارهای پیشرفته هک، کمپانی‌ها به فناوری‌های سریع و امن نیاز دارند. بازنشانی چهره، سبب تایید سریع و کارآمد هویت فرد می‌شود.
۶) ترکیب با سایر فناوری‌ها
بیشتر فناوری‌های بازنشانی چهره، به آسانی قابل ترکیب با سایر نرم‌افزارهای امنیتی هستند. این امر سبب کاهش میزان سرمایه‌گذاری موردنیاز برای پیاده‌سازی این فناوری است.
معایب فناوری تشخیص چهره (Facial Recognitiob)
با وجود اینکه برای برخی افراد اهمیت ندارد که از آنان در فضای عمومی فیلم گرفته شود و در مواردی که بازنشانی چهره فایده دارد، اعتراضی به استفاده از آن ندارند. اما برخی می‌توانند به آن واکنش‌های شدیدی نشان دهند. برخی از معایب و نگرانی‌های این فناوری عبارتند از:
۱) جاسوسی
برخی از این نگرانند که استفاده از فناوری بازنشانی چهره به همراه دوربین‌های ضبط کننده فیلم، هوش مصنوعی و تحلیل داده، سبب رواج جاسوسی‌های گسترده شوند و آزادی‌های فردی را محدود کنند. بازنشانی چهره سبب می‌شود دولت‌ها بتوانند مجرمین را زیر نظر بگیرند، اما می‌تواند باعث شود آنان به بررسی افراد بی‌گناه و عادی نیز بپردازند.
۲) امکان خطا
داده‌های بازنشانی چهره عاری از خطا نیستند، که ممکن است سبب اشتباه گرفتن افراد عادی با مجرمین شود. برای مثال، تغییری کوچک در زاویه دوربین یا تغییر در ظاهر فرد، مانند تغییر مدل مو، می‌تواند باعث به اشتباه افتادن دوربین شود. به گزارش Newsweek در ۲۰۱۸، بازنشانی چهره آمازون، ۲۸ نفر از اعضای کنگره آمریکا را اشتباها به جای افراد دستگیر شده که مرتکب جرم شده بودند، شناسایی کرده بود.
۳) افشای اطلاعات
مسئله حفظ حریم و اخلاقیات، مسئله‌ای دائمی بوده است. دولت‌ها مشهور به ذخیره تصاویر شهروندان، بدون اجازه آنها بوده‌اند. در سال ۲۰۲۰، کمیته اروپا اعلام کرد در حال کار بر روی منع استفاده از فناوری بازنشانی چهره در مکان‌های عمومی به مدت پنج سال، تا زمانی که چارچوبی برای حفظ حریم شخصی و منع آزارهای اخلاقی طراحی شود است.
۴) مخزن‌های عظیم داده
نرم‌افزارهای بازنشانی چهره بر فناوری یادگیری ماشین تمرکز می‌کنند، که نیازمند آن است که مجموعه داده‌ها “یاد” بگیرند نتایج دقیق ارائه دهند. این مجموعه‌های بزرگ، به مخازن قدرتمند نیازند. کمپانی‌های کوچک و متوسط ممکن است حاوی این فضا برای ذخیره داده‌های موردنیاز نباشند.
مسئله امنیت در بازنشانی چهره : چگونه از خود محافظت کنیم؟
در حالی که داده‌های بیومتریک از قابل اعتمادترین روش‌های احراز هویت به حساب می‌آیند، ریسک‌هایی را نیز با خود به همراه دارند. زیرا اگر اطلاعات کارت بانکی شخصی هک شود، او امکان سوزاندن کارت و اقدام برای تغییر اطلاعات شخصی را دارد. اما در زمان از دست دادن “چهره” دیجیتال خود، چه باید کنیم؟
در سراسر جهان، اطلاعات بیومتریک معمولا توسط دولت‌ها و نهادها، در حجم بالا در حال جمع آوری، ذخیره و مورد تحلیل قرار گرفتن هستند. سوالی که به وفور پرسیده می‌شود این است: این زیربنا که تمامی این اطلاعات را نگهداری و پردازش می‌کند، به چه میزان امنیت دارد؟
از آنجا که بازنشانی چهره هنوز مراحل اولیه عمر خود را طی می‌کند، قوانین در این حوزه تازه در حال شکل گیری و گسترش هستند. شهروندان عادی با اطلاعات اندک، راه‌های قانونی کمی برای پیگیری این مسئله دارند. مجرمان سایبری معمولا قوانین و مسئولان را دور میزنند یا سال‌ها بعد از ارتکاب جرم، محکوم می‌شوند، در حالی که قربانیان هیچ پشتیبانی دریافت نخواهند کرد.
با گسترش استفاده از فناوری بازنشانی چهره، گستردگی حوزه هکرها برای سرقت اطلاعات شما و ارتکاب جرم نیز افزایش می‌یابد.
یک پکیج کامل امنیت سایبری، برای حفظ امنیت و حریم شخصی آنلاین شما، امری ضروری است. ما Kaspersky Security Cloud را پیشنهاد می‌کنیم که تمامی دستگاه‌های شما را محافظت کرده و شامل آنتی‌ویروس، ضدباج‌افزار، امنیت گوشی، مدیریت رمزعبورها، وی‌پی‌ان و کنترل برای والدین می‌باشد.
فناوری بیومتریک راه‌حل‌های امنیتی عالی را به همراه می‌آورد. با وجود خطرهای موجود، سیستم‌ها راحت برای استفاده و دشوار برای کپی کردن خواهند بود. این سیستم‌ها در آینده همچنان توسعه خواهند یافت. بنابراین چالش اصلی، حداکثر کردن مزایا و حداقل کردن معایب آنهاست.
