سیستم تشخیص چهره بیومتریک چگونه کار می کند

از آنجایی که سیستم تشخیص چهره، افراد را با استفاده از تشخیص اجزای صورتشان شناسایی می کند، بنابراین می توان این سیستم را به عنوان یک تکنولوژی بیومتریک معرفی کرد. کاربرد این تکنولوژی در دنیای امروز بسیار فراوان است. از باز کردن قفل گوشی همراهتان تا کنترل تردد پرسنل در سازمان ها و حتی شناسایی افراد در گیت های امنیتی فرودگاه ها همگی از این تکنولوژی استفاده می کنند. سیستم‌ های تشخیص چهره در حال حاضر می توانند چهره افراد را در کلیه اطلاعات دیداری و همچنین میلیون‌ها عکس‌ و فیلمی که توسط آنها در شبکه های اجتماعی و دیگر شبکه ‌های آنلاین موجود در گوشی‌های هوشمند و رایانه ها منتشر شده است شناسایی کنند. اما یک سیستم تشخیص چهره بیومتریک چگونه کار می کند؟ در این مقاله می خواهیم به این سوال پاسخ دهیم.

• بررسی قابلیت های موجود در سیستم تشخیص چهره که منجر به شناسایی هویت فرد می شود

هوش مصنوعی به کار رفته در نقشه نرم افزاری سیستم های تشخیص چهره بیومتریک، می‌تواند اجزای صورت افراد را به طور کاملا محاسباتی تشخیص دهد. این سیستم همچنین می تواند تمامی الگوهای محاسباتی خود را در دیدارها، عکس ها و ویدئوهای بعدی جستجو و مقایسه کند و به این ترتیب هویت افراد را شناسایی نماید. Reader یا همان خوانشگر به کار رفته در سیستم تشخیص چهره بیومتریک، در ابتدا برای صورت افراد گره های هندسی منحصر به فردی را ترسیم می نماید. در واقع این خوانشگر تمامی نقاط خاص و همچنین گره های موجود بر روی صورت افراد مختلف، از جمله ساختار استخوانی جمجمه را شناسایی می کند.

در مرحله بعدی این داده ها به طور دقیق به همراه هویت شخص مورد نظر ذخیره می گردند. لازم به ذکر است تمامی فرآیند های در نظر گرفته شده برای این سیستم باید از همان ابتدا به طور کامل اجرا شوند و تمامی داده ها نیز در یک سیستم وارد شده و ذخیره گردد تا در زمان شناسایی گروهی افراد، داده ها به راحتی در دسترس قرار گیرد و با انجام تست های تشخیص چهره، از شناسایی صحیح چهره افراد اطمنیان حاصل شود.

شایان ذکر است این اطلاعات در حین ذخیره، رمزنگاری خواهند شد تا برای دیگر افراد قابل دسترس نباشد. به طور کلی این ابزارها به گونه ای طراحی شده اند که به صورت خودکار عمل کنند و به محض روشن شدن، با نمایش چهره افراد مراحل تشخیص هویت را انجام داده و مطابق آن نتایج را نشان دهند. با توجه به محبوبیت جهانی سیستم تشخیص چهره بیومتریک، سازندگان آن به دنبال راه های مختلفی برای ارتقای این سیستم هستند. به عنوان مثال آنها قصد دارند در آینده نزدیک این تکنولوژی را با فناوری سه بعدی ترکیب کرده و ابزاری کارآمدتر و دقیق تر را ارائه دهند.

• مزایای استفاده از سیستم تشخیص چهره بیومتریک

امنیت

مزایای به کارگیری تکنولوژی تشخیص چهره فراوان است اما یکی از مهم‌ترین آنها فراهم ساختن امنیت است. برای مثال این تکنولوژی، به پلیس در شناسایی افراد مجرم و همچنین پیدا کردن کودکان و سالمندان گم‌ شده کمک می کند. برخی از صاحبان کسب ‌وکارها نیز با نصب سیستم تشخیص چهره در فروشگاه خود، افراد مظنون را شناسایی و کنترل می کنند. علاوه بر این استفاده از این سیستم در محل‌های بازرسی‌ امنیتی فرودگاه ها نیز افزایش یافته است.

عملکرد سریع و خودکار

خوشبختانه سیستم تشخیص چهره بیومتریک، مانند اثر انگشت و ابزارهای امنیتی دیگر، نیازی به تماس فیزیکی افراد ندارد ، بنابراین این ویژگی منجر به عملکرد سریع، خودکار و آسان این تکنولوژی می شود و در نهایت تایید یکپارچه این سیستم را به همراه دارد. همچنین این تکنولوژی، مانند کارت ها، کلید ها و آی‌دی ها گم نمی شود و امکان دزدیده شدن نیز ندارد.

برقراری نظم

در حال حاضر بسیاری از سازمان ها به جهت کنترل دقیق و سریع حضور و غیاب کارمندان خود از سیستم تشخیص چهره بیومتریک استفاده می کنند. به کار بردن این سیستم در سازمان ها به مدیران سازمان ها در حفظ و برقراری نظم در محیط کار کمک می کند که در نتیجه آن عملکرد سازمان به طور قابل توجهی بهبود می یابد.

• نحوه عملکرد سیستم تشخیص چهره بیومتریک در سازمان ها

دستگاه حضور و غیاب بیومتریک که توسط بسیاری از سازمان ها به منظور کنترل تردد کارمندان استفاده می گردد از انواع سیستم های بیومتریک نظیر سیستم بیومتریک اثر انگشت، سیستم بیومتریک عنبیه چشم و سیستم بیومتریک تشخیص چهره استفاده می کند. در تمامی سیستم های مذکور، در ابتدا لازم است اطلاعات فیزیکی کارمند وارد شده و سپس انگشت، چشم و یا چهره فرد اسکن شود. به این ترتیب این سازمان می تواند به راحتی و به سرعت، زمان ورود و خروج کارمندان را ثبت نماید. دستگاه بیومتریک تمامی داده ها را ذخیره کرده و در مواقع لازم برای ارائه گزارش و محاسبه حقوق و دستمزد پرسنل از آن استفاده می کند. البته برای این که سیستم تشخیص چهره به درستی کار کند، چهره افراد نباید حالت های گوناگونی داشته باشد. به عبارت دیگر در طول فرآیند اسکن اولیه، صورت شخص باید حالتی آرام و معمولی داشته باشد.

• محدودیت های موجود در سیستم تشخیص چهره بیومتریک

سیستم های تشخیص چهره بیومتریک در کنار تمام مزایا و امکاناتی که برای اشخاص و ارگان های مختلف ایجاد می کنند، دارای محدودیت هایی نیز می باشند که توجه به این محدودیت ها برای استفاده صحیح و بدون اشکال از این سیستم ها لازم است. برخی از این محدودیت ها عبارتند از:

• استفاده از تصاویری که رزولوشن ضعیفی دارند و یا در محیط‌ هایی با میزان نور کم گرفته شده اند، منجر به کاهش دقت نتایج اسکن چهره می شود.
• اگر چهره اشخاص دارای زاویه‌ های مختلف و یا حالات گوناگون نظیر لبخندباشد، تشخیص درست آن برای این سیستم‌ ها چالش برانگیز می شود.
• اگر قسمتی از چهره فرد توسط عینک، کلاه، شال گردن و یا مدل مختلفی از مو پوشانده شده باشد ممکن است تشخیص چهره بیومتریک با کاهش کیفیت رو به رو شود. آرایش غلیظ صورت و یا ریش گذاشتن نیز از مواردی هستند که می‌توانند در برنامه‌های تشخیص چهره مشکل ایجاد کنند.
• برای اسکن چهره باید حتما چهره فرد از قبل در پایگاه داده مورد نظر ثبت شده باشد. بنابراین در صورت نداشتن اطلاعات قبلی اسکن کردن چهره وی بی‌فایده است. در واقع بدون انطباق یافتن با داده قبلی، هویت فردی که چهره‌اش اسکن شده، مانند یک راز باقی می‌ماند.
• اگر حجم پایگاه داده بسیار زیاد باشد و پایگاه داده به شکل نادرستی پیاده سازی شده باشد، در این صورت ممکن است کامپیوتر‌ها برای تشخیص چهره زمان زیادی را برای پردازش نیاز داشته باشندکه این محدودیت گاهی اوقات به خصوص در موارد امنیتی مشکل ساز خواهد شد.
• استفاده از این سیستم ممکن است در خصوص حریم شخصی و امنیت، نگرانی‌هایی را به وجود آورد. مثلا، اسکن کردن و یا جمع‌آوری داده‌های تشخیص چهره یک فرد بدون اطلاع شخصی و رضایت وی، خلاف قوانین مرتبط با حریم شخصی است.
• به کارگیری فناوری‌های تشخیص چهره برای اهداف نامناسب نیز یکی از معایب این تکنولوژی است. مثلا در صورتی که داده‌های تشخیص چهره یک فرد توسط سارقین و هکرها مورد استفاده قرار بگیرد می تواند منجر به سرقت هویت شخص و دسترسی به حساب های کاربری و بانکی وی شود.