hirdetés
hirdetés

Az arcfelismerő rendszerek

Felismer a gép

A science fiction filmek rajongói még emlékezhetnek a Különvélemény című film ikonikus jelenetére, amelyben a személyazonosságát elrejteni próbáló főszereplőt a zsúfolt városi térben arcát felismerve személyesen szólítják meg az interaktív plakátok. Hol használják a valóságban ezeket a technológiákat és mit rejt a valószínűsíthető jövő?

hirdetés

Aki próbálkozott már a snapchat alkalmazás viccesnek szánt arcátalakító és arccserélő funkciójával, az tudja, hogy mennyire jól és aprólékosan képes felismerni és átalakítani az emberi arcot már egy középkategóriás telefon számítási kapacitására támaszkodó ingyenes alkalmazás is. Természetes, hogy az efféle fejlődésre nem csak a szórakoztatóipar csap le, hanem az egy fokkal komolyabb, biztonságunkat garantálni kívánó állami szervek is, különösen mióta az elmúlt években a biztonság kulcskérdéssé vált szerte a világon.

Honnan jön? Hogyan működik?

Néhány évvel ezelőtt a notebookokban, majd a legnépszerűbb okostelefokonban is megjelenő ujjlenyomat felismerő rendszerekre, illetve azok megbízható és gyors működésére csodálkozott rá a világ. Úgy tűnik, hogy a következő lépés az arcfelismerés lesz, így az ujjlenyomat a köztes technológiai megoldások emlékei közé fog bevonulni, mint korábban a 120 megabyte-os floppy a CD, vagy a laserdisk a DVD előtt.

Arcfelismerés nem egy új ötlet, az Egyesült Államokban már a hatvanas években elkezdtek ilyen jellegű megoldásokkal kísérletezni, bár az akkor kifejlesztett procedúra nem volt túlzottan megbízható, és jelentős mértékű emberi közreműködést igényelt. Ezt követően indult az az időszak, ami a mai napig tart: a térfigyelő kamerák gyakran elmosódott vagy rossz minőségű képét – hol emberi segítséggel, hol automatikusan – összeveti a rendszer a keresett személyek arcképével, és jelzi a nagyfokú hasonlóságot. Az összevetést a rendszer olyan tulajdonságok alapján tudja végrehajtani, mint a szemek közötti távolság, az orr formája, vagy éppen a homlok magassága.

Az arc domborzata alapján készült 3D-modellnek számos előnye van a korábbi megoldáshoz képest
Az arc domborzata alapján készült 3D-modellnek számos előnye van a korábbi megoldáshoz képest

Könnyen kikövetkeztethető, hogy a fenti megoldásnak két gyenge pontja is van: a helyszínen készült képnek hasonló szögből kell készülnie, mint az eredetinek, illetve szükség van megfelelő fényviszonyokra, kivehető felvételre és arra, hogy a felvételre került ember ne viseljen napszemüveget, kendőt vagy egyéb, arc jelentős részét eltakaró kiegészítőt. Ez a technológia kiválóan alkalmas például korábban már lefotózott emberek kiszúrására nagyobb tömegben, azonban a konkrét cselekmény pillanatában egy-egy ruhadarab, mint egy baseball sapka – ami éppen a térfigyelő kamerák jellemző szögéből takarja el az arcot –, tökéletes rejtőzködési lehetőséget ad a rosszakarónak.

Egy jelentős lépés előre

Ennek a nehézkes és mai napig igen elterjedt eljárásnak vetett véget egy új megoldás megjelenése: az arc „domborzata” alapján készült 3D-modell. Ennek számos előnye van: mindössze néhány nézőpont felhasználásával képes rekonstruálni az arc teljes feltételezhető formáját, így a teljesen eltérő szögből készült felvétel is alkalmas az arc felismerésére. Nem jelentenek problémát a váltakozó fényviszonyok, illetve bizonyos mértékig a kisebb kiegészítők sem, a napszemüveg hatását is képes kezelni a technika. A két megoldás között ráadásul az átjárás is megoldott, a megfelelő 2D-s kép könnyen átalakítható 3D-modellé, és fordítva.

Ha megfigyeljük a már említett snapchat alkalmazás működését, jól láthatjuk, hogy hasonló elv érvényesül: az arcot elváltoztató 3D-s effekteket egy, az arcunk felületéről készült domborzati képen helyezi el a szoftver, így téve lehetővé, hogy mozgás közben is a megfelelő helyen legyen a megfelelő minta. Amikor ujjunkat saját képünkön hosszan nyomva tartva „beolvastatjuk” az arcunkat, rövid időre fel is tűnik ez a domborzati kép.

A következő lépés előreláthatóan az arcbőr felületének részletes elemzése lesz, amivel már több meghatározó gyártó kísérletezik. Ennek az eljárásnak a keretében az arc egy egészen kis részletéről készült nagyfelbontású fénykép segítségével is lehet majd megbízható adatokhoz jutni.

Hol használják?

Az arcfelismerő rendszerek két nagy, és egymástól igen távol álló szektorban kerülnek elsősorban felhasználásra: a szórakoztatóiparban és a biztonság területén.

A szórakoztatóipari megoldások többé-kevésbé közismertek: a Windows 10 bejelentkezés a felhasználó arcának felismerésével, az iOS automatikus fényképmegosztás a képeken szereplő ismerősökkel, az ismerősök automatikus felismerése és megjelölése a facebook fényképeken már mind létező, vagy az indulás küszöbén álló megoldások.

Az FBI két éve épülő adatbázisa 412 millió felvételt tartalmaz
Az FBI két éve épülő adatbázisa 412 millió felvételt tartalmaz

Biztonsági megfontolások szempontjából talán az FBI két éve épülő adatbázisa a leginkább szemléletes. Az adatbázis közel 412 millió felvételt tartalmaz, amelyek között megtalálható az útlevelek fényképeinek elkészülésekor született felvétel csakúgy, mint a letartóztatottak arcképei. Bár a rendszer által azonosított elkövetőt pusztán ezen adat alapján nem lehet letartóztatni, az FBI szerint az adatbázis nagy segítséget jelent a körözött személyek megtalálásában és beazonosításában a hétköznapokban. Természetesen a rendszer működésének részletei nem publikusak, hiszen a már napvilágra került információk is erőteljesen borzolják a magánélet határait féltő és védeni kívánó szervezetek kedélyeit. Nem beszélve arról, hogy minél közismertebb egy hasonló adatbázis működése, annál könnyebb azt kijátszani.

Morális dilemmák

Érdemes megjegyezni, hogy a kettő között elvben nincsen kapcsolat. Az FBI-nak nincsen felhatalmazása a közösségi hálózaton megjelenő beazonosított képek felhasználására az adatbázisban. Természetesen ennek a valóságtartalmát sokan kétségbe vonják. Az egészen biztos, hogy az arcfelismerő technológia új kérdéseket vet fel, hiszen az ujjlenyomattal ellentétben az alany sok esetben nem is tud arról, hogy megörökítésre vagy lemodellezésre került az arca, és ezzel bekerül egy adatbázisba.

Ezek a dilemmák jó eséllyel csak komolyabbak lesznek. Egyrészt, mert a fejlődő technika egyre inkább olyan különbségeket is fel fog ismerni, amit az emberi szem nem, így például az arcbőrt feldolgozó rendszer képes megkülönböztetni annyira hasonló ikreket is, akiket az őket nem ismerő ember képtelen beazonosítani. Másrészt, ha a napjainkban felmerülő biztonsági kérdések továbbra is egyre nagyobb teret kapnak a közbeszédben, könnyen lehet, hogy olyan megoldások keresésére adunk felhatalmazást, amelyek később visszaüthetnek. 

Kiss András
a szerző cikkei

(forrás: CNN money, Guardian, Welivesecurity.com)
hirdetés
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
hirdetés
hirdetés
hirdetés

Kiadónk társoldalai

hirdetés
hirdetés
hirdetés
hirdetés