面部識別是一個蓬勃發展的技術領域，令人興奮的同時還飽受質疑。如果你使用過臉部來解鎖iPhone或者其他手機，那麼您已經看到了面部識別。
無論你是否想要它，面部識別都有望在你的生活中發揮越來越大的作用。 無論您是否知情，都可以在機場或音樂會上掃描您的臉部。 藉助購物中心的相機，您可以成為個性化廣告的目標。 面部識別有很多好處。 該技術可以幫助智能家居小工具變得更聰明，根據所看到的人向您發送通知，併為朋友和家人提供更方便的訪問。但至少，面部識別會引發隱私問題。 專家們擔心的問題包括執法過度，隱藏種族偏見的系統，以及黑客獲取您的安全信息。
什麼是面部識別
面部識別是生物識別身份驗證的一種形式，它使用身體測量來驗證您的身份。 面部識別是生物識別的一個子集，通過測量人臉的獨特形狀和結構來識別人。 不同的系統使用不同的技術，但在其核心，面部識別使用與其他生物識別技術相同的原理，例如指紋掃描儀和語音識別。所有面部識別系統捕獲對象面部的二維或三維圖像，然後將來自該圖像的關鍵信息與已知圖像的數據庫進行比較。對於執法部門，該數據庫可以從面部照片中收集。對於智能家居相機，數據可能來自您通過隨附的應用程序識別為親戚或朋友的人的照片。
Woodrow“Woody”Bledsoe在20世紀60年代首次使用二維圖像在一家名為Panoramic Research的公司開發了面部識別軟件，該研究資金來自一家未具名的情報機構。
即使是現在，大多數面部識別系統依賴於2D圖像，因為相機無法捕捉深度信息 - 例如鼻子的長度或眼窩的深度 - 或者因為參考數據庫包含2D圖像，如面部照片或護照照片。
2D面部識別主要使用諸如鼻子，嘴和眼睛等標誌來識別面部，測量特徵的寬度和形狀以及面部的各種特徵之間的距離。這些測量結果通過面部識別軟件轉換為數字代碼，用於查找匹配。此代碼稱為faceprint。
這種幾何系統可以與不同的角度和照明相媲美。例如，直接拍攝的臉部將顯示從鼻子到眼睛的不同距離，而不是臉部轉向側面的鏡頭。通過將2D圖像映射到3D模型並撤消旋轉，可以在一定程度上緩解該問題。
添加第三個維度
3D面部識別軟件不像角度和光線那樣容易被愚弄，並且不依賴於平均頭部尺寸來猜測面部印記。使用能夠感知深度的相機，面部印記可以包括臉部的輪廓和曲線，以及眼睛的深度和距鼻尖等點的距離。
大多數相機通過將不可見的光譜投射到臉上並使用傳感器來捕捉來自相機本身的該光的各個點的距離來測量該深度。儘管這些3D傳感器可以捕獲比2D版本更多的細節，但技術的基礎仍然是相同的 - 將面部的各種形狀，距離和深度轉換為數字代碼並將該代碼與數據庫匹配。
如果該數據庫由2D圖像組成，則軟件需要將3D面部圖轉換回2D面部圖以獲得匹配。Apple的Face ID使用30,000個紅外點來映射臉部輪廓。然後iPhone會在您下次嘗試解鎖手機時記住這些點的相對位置。即使是這些更先進的系統，也可以通過不同的面部表情，戴著眼鏡或遮住臉部部分的圍巾這樣簡單的東西來打敗。 Apple的Face ID可能很難將你疲憊，眯眼，剛剛醒來的臉貼到你的化妝，含咖啡因的，準備好的臉上。最近的一項稱為皮膚紋理分析的開發可以幫助未來的應用程序克服所有這些挑戰。 由Identix開發，一家專注於開發安全識別方法的技術公司，皮膚紋理分析通過以更小的規模運作來區分自己。 它不是測量鼻子和眼睛之間的距離，而是測量毛孔之間的距離。 然後它將這些數字轉換為數學代碼。 此代碼稱為外觀。
理論上，這種方法可以精確到可以分辨雙胞胎之間的區別。 目前，Identix正在努力將面部識別系統與更正常的3D面部地圖集成在一起。 該公司聲稱該技術可將準確度提高25％。
面部識別在哪裡使用
雖然Bledsoe為技術奠定了基礎，但現代面部識別在20世紀80年代和90年代由於麻省理工學院的數學家認真開始。從那時起，面部識別已被整合到各種商業和機構應用中，並取得了不同程度的成功。
中國政府在公共閉路電視攝像機中使用面部識別技術進行大規模監視，既可以捕獲犯罪分子，也可以監控所有人的行為，目的是將數據轉化為分數。看似無害的犯罪行為，例如購買太多視頻遊戲或亂碼，可能會降低您的分數。中國將這一分數用於某種“
社會信用”系統，該系統決定是否允許個人獲得貸款，買房或甚至更簡單的事情，如登機或訪問互聯網。倫敦大都會警察局也在使用它作為一種工具來縮小他們對犯罪分子的搜索範圍，儘管他們的系統據稱不是很準確 - 在98％的案件中報告了不正確的匹配。在美國，俄勒岡州和佛羅里達州的警察部門正在與亞馬遜合作，在政府擁有的相機中安裝面部識別系統。
面部識別正在機場進行試驗，以幫助人們更快地通過安全。特勤局正在測試白宮周圍的面部識別系統。泰勒斯威夫特甚至用它來幫助識別她的一場音樂會上的潛行者。面部識別引人注目地導致2018年資本公報射擊者的逮捕，將嫌疑人的照片與照片和駕駛執照照片相匹配。即將到來的2020年東京奧運會將是第一個使用面部識別來幫助提高安全性的。
面部識別可能對零售店和營銷人員產生重大影響，而不僅僅是觀察小偷。在2018年消費電子展上，消費品巨頭寶潔公司（Procter＆Gamble）展示了一家概念店，攝影機可以識別您的臉部並提出個性化的購物建議。
有什麼影響
與其他形式的生物識別身份驗證不同，相機可以在您知情或不同意的情況下收集有關您臉部的信息。如果您是一個注重隱私的人，那麼在公共場所可能會在不知情的情況下洩露您的數據。
由於這項技術是如此新穎，美國沒有任何法律限制公司在捕獲它們後可以對你的臉部圖像做些什麼。最近在參議院提出了一項兩黨法案，以糾正缺乏監管的問題。去年，美國公民自由聯盟向亞馬遜提交了一份請願書，要求其停止向執法機構和政府提供面部識別技術，並稱其為“專制監視用戶手冊”。
根據Buzzfeed的一份報告，美國海關和邊境保護局計劃實施面部識別，以驗證全國機場國際航班上乘客的身份。電子隱私信息中心與Buzzfeed共享文件，建議UCB在開始實施這些系統之前跳過收集公眾反饋，並且他們的準確率有問題，而且對於這些面部數據，他們的隱私法規很少他們收集之後。
NBC新聞報道，用於改善面部識別的圖片數據庫通常來自社交媒體網站，未經主題或攝影師同意。像IBM這樣的公司有明確的目標，即使用這些圖像來嘗試提高面部識別的準確性，特別是在有色人種中。理論上，通過從大量面部攝取數據，系統可以微調其算法以考慮更多種類的面部結構。
電子前沿基金會指出，目前的面部識別系統在識別少數群體時往往會產生不成比例的大量誤報。 NBC的故事還詳述了私人公民如何選擇不在這些數據庫中使用他們的照片，這是多麼乏味。
Facebook面臨著針對其自己的面部識別技術的集體訴訟，該技術稱為DeepFace，它在未經他人同意的情況下識別照片中的人物。亞馬遜子公司智能家居公司Ring去年因涉嫌侵犯公民權利的面部技術申請專利而受到抨擊。 Ring的視頻門鈴會監控按門鈴的人，獲取人臉信息和已知性犯罪者和被通緝煩人名單的人臉進行對比，然後可以自動通知執法部門。
面部識別背後的科學肯定令人興奮，技術可以帶來更安全，更個性化的智能家居，但面部識別很容易導致隱私，不公正的剖析和侵犯個人權利。雖然面部識別的影響仍在確定和辯論中，但重要的是要認識到面部識別不再是為科幻小說保留的一些遙遠的概念。無論好壞，面部識別現在都在使用並迅速傳播。
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