面部识别技术：
您需要了解的一切
如果您曾通过面部扫描解锁手机，或在机场安检时被拍摄到面部图像，那么您已经接触过面部识别技术。面部识别技术快速发展，越来越流行。继续阅读以了解面部识别是如何工作的，以及专门的隐私软件如何帮助保护您的身份。
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作者：Samuel Kellett
发布日期：2021年1月20日
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什么是面部识别？
面部识别（或称为人脸识别）技术是一种用于绘制、识别或验证个人面部结构的方法。通过面部识别技术，可以生成一个唯一的数字代码，称为面部图印
。这些面部图印会被储存在面部识别数据库中。如果您将一张照片输入数据库，它将找到与之匹配的面部图印。
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面部识别是如何工作的？
随着面部识别技术的发展，出现了多种方法来绘制面部并存储面部数据，这些方法的准确性和效率各不相同。在这里，我们将探讨面部识别是如何工作的，以及生成的数据如何存储以及通常谁能访问它。
面部识别有三种方法：
传统面部识别： 通过照片识别个人。
3D面部识别： 使用3D扫描仪实时捕捉个人的面貌。
生物特征面部识别： 分析独特的面部轮廓、特征和测量，以确定某人的身份。
传统面部识别
我们可以将传统的面部识别分为两个主要类别：整体识别和特征识别。
整体面部识别 分析被识别对象的整个面部，以寻找与目标相匹配的识别特征。
特征面部识别 则将相关的识别数据从面部分离出来，然后将其应用于模板，与潜在匹配进行对比。
要识别目标，传统的面部识别系统通常会经过以下步骤。
步骤1：检测
面部识别软件检测到图像中的您的面部——想象一下在Facebook照片上标记时出现的小方块，或者当您在手机相机中对准照片时出现的框。
步骤2：分析
面部识别算法用于识别您的独特面部生物特征和特征，例如鼻子与嘴巴之间的距离、眉毛的大小、额头的宽度等众多其他属性。
这些独特的特征被称为节点点 ，平均每张人脸大约包含80个节点点。这些模拟信息被转换为数字代码，以形成您的面部图印 。
步骤3：识别
面部识别软件现在可以将您的面部图印与数据库中的其他面部图印进行比较，以查找匹配。
面部识别软件将您的面部图印与数据库中的其他图印匹配。
3D面部识别
3D面部识别方法涉及使用传感器更精确地捕捉面部的形状。
与传统的面部识别方法不同，3D面部识别的准确性不受光线影响，甚至可以在黑暗中进行扫描。3D面部识别的另一个优点是它可以从多个角度识别目标
，而不仅仅是正面轮廓。
iPhone X（及之后的版本）配备了依赖于3D面部识别的Face ID技术，可以识别其主人。
3D面部识别过程有六个主要步骤。
步骤1：检测
通过面部识别相机 （例如您用手机进行面部扫描时）可以直接捕获您的面部3D图像，或通过扫描2D照片捕获。
步骤2：对齐
面部识别软件现在确定您面部的位置和角度 ，以及其大小。只要您的面部在面朝相机的90度范围内，3D面部识别软件就能识别出它。
步骤3：测量
在检测到您的图像后，系统将测量（精确到亚毫米）您面部的特定形状 。一旦获得如此准确的测量，将创建一个模板。
步骤4：表示
与传统面部识别的分析步骤类似，系统现在根据您的面部特征创建的独特模板，然后将其转换为代码 。
步骤5：匹配
如您所想，匹配步骤涉及在数据库中搜索以找到匹配 您新转换模板的结果。如果正在搜索的数据库完全由3D图像构成，则可以无额外步骤进行匹配。
如果数据库中还有2D图像，软件会使用算法将您的3D面部图像转换为2D以查找匹配。
步骤6：验证或识别
现在，根据情况，3D面部识别软件可以验证或识别您。验证 用于确认您的身份，匹配您的扫描到可以证明您身份的图像（如驾照照片）。
该软件也可以用于识别 某人，其中扫描与数据库中的所有照片进行比较，以找到可能的匹配。
生物特征面部识别
皮肤和面部生物特征识别是面部识别领域中的一个新兴分支，可以显著提高面部识别技术的准确性。皮肤纹理分析专注于一个人皮肤的某个部分，使用算法对线条、纹理和毛孔进行极其微小的测量。
生物特征面部识别分析的准确性之高，甚至可以。
面部识别数据是如何存储的——在何处存储？
您手中或口袋中很可能正有面部识别数据。许多智能手机都包含生物识别登录选项，包括指纹和面部图印。这些数据会存储在设备内，因此您的生物特征可以在没有数据发送到外部来源的情况下进行验证。
但是，尽管苹果和三星不一定在一个巨大的数据库中保存您的面部图印，然而很有可能此数据在其他地方存在。
许多执法机构拥有面部识别数据库。在美国，FBI拥有一个不断扩大的数据库，可以。中国最近，以获取移动数据计划，国家还维护一个用于识别或验证大约的面部识别数据库。
还有一些公共面部识别数据库可以免费访问，尽管与私有或官方数据库相比，图像总数有限。
面部识别数据库的一个令人担忧的发展是数据经纪公司 如，该公司拥有超过三十亿张从社交媒体、雇佣记录和新闻网站上抓取的图像。
不仅仅收集图像。几乎您在线的所有行为——从观看的内容到购买的商品，再到访问的网站——都会被使用cookie的广告商进行追踪。这些信息经常与的数据结合使用，这是一种更深层次的在线追踪形式，通过隐藏脚本识别您。
浏览器指纹技术使用您的浏览器设置、默认语言和时区、安装的浏览器扩展、操作系统、图形卡等许多其他属性来开发可以精确识别您的个人资料。
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面部识别技术真的准确吗？
面部识别技术在过去几年中已经大幅提高了准确性。2014年，表现最好的算法的错误率为4.1%；到2020年，最好的算法报告的错误率仅为。但该技术依然存在关键且严重的不足，尤其与种族和性别相关。
面部识别对白人男性的识别非常准确，但对女性或有色人种的识别较差。
随着这项技术迅速普及，问问自己是很重要的：面部识别的准确性到底如何？如果分析的图像非常清晰，主体可以达到99.97%的准确性。
但图像通常不会足够清晰。在现实世界中，照片往往是在不理想的条件下拍摄的（光线不足、面部轮廓尴尬等），因此容易出现错误的面部识别匹配。
在准确性方面，种族和性别是两个最大的相关问题。据发现，面部识别对白人男性的识别非常准确，但对女性或有色人种的识别较差。实际上，一项发现，在面部识别算法尝试匹配深色皮肤的女性时，错误率高达34.7%
！而对于白人男性的最大错误率仅为0.8%。
面部识别技术用于什么？
随着，许多行业都看到了这一技术的潜力。面部识别软件的应用范围广泛，从执法到机场安检，再到智能手机和其他消费技术。以下仅是面部识别技术的众多应用示例。
智能手机中的面部识别摄像头
最新的智能手机可以通过面部识别软件解锁。与指纹扫描选项类似，使用面部图印使您的手机很难被——除非有人能够将您的手机对准您的脸。
机场安检
面部识别技术正被全球的机场采用。通过面部识别为乘客办理登机手续可能会让机场安检程序更快、更顺畅，但也引发隐私担忧。
执法机构
如前所述，面部识别在警方工作中变得越来越普遍。执法机构使用各种数据库来识别和验证关注人士。
识别疾病
国家人类基因组研究所成功使用面部识别诊断一种名为DiGeorge综合症的疾病，使疾病的早期识别更加可能。在他们的小型研究中，面部识别算法能够以诊断该疾病。
寻找宠物
是一个专注于动物的面部识别应用程序。宠物主人可以注册并上传宠物的照片。如果宠物丢失，该公司可以使用面部识别检索当地动物收容所的匹配图像。
面部识别技术的发展历史
让我们来看一下面部识别技术的简要历史时间表。
公元前3993年
面部识别迈出了初步一步，将黑曜石磨光制成最初的镜子。
好吧，好吧，往下跳一跳……
1962年–1964年
领导一个小组来确定计算机是否能够识别面孔。为此，他教计算机识别面孔特征，然后测量这些特征并与其他面部进行比较。虽然实验没有成功，但这个想法很有前景，并引发了对面部识别软件的兴趣。
1970年代
Bledsoe的工作由继续发展，他们为计算机开发了21个特定的面部标志。不幸的是，与之前的Bledsoe一样，他们受到当时技术的制约，仍需大量手动计算。
1988年–1991年
特征脸！
抱歉，这只是一个有趣的词。1988年，Surovich和Kirby提出了“特征脸”的概念，这实际上是从研究多个面孔中构建的标准化面孔。这是第一次整体（全脸）方法应用于面部识别。
1991年，Turk和Pentland扩展了这项工作，发现了一种检测图像中面部的方式。尽管这些实验在可用技术的限制下显示出成功，但它们仍被认为是某些面部识别方法中的基准比较。
1990年代–2000年代
在上世纪末，面部识别技术取得了几个进展。1993年，国防高级研究计划局（DARPA）和国家标准与技术研究所（NIST）启动了FERET项目，目标是建立一个面部识别数据库。
随后，在2000年代初，国家标准与技术研究所引入了一系列称为的评估。这些独立的面部识别数据库评估至今仍在使用。
2010年
在这段时间，事情开始得到突破。，为用户标记面孔时（无论是他们自己还是其他人）提供便利。
2017年
苹果宣布iPhone X将包括Face ID，允许用户通过简单地注视它来解锁自己的手机。2017年还见证了ClearviewAI的诞生，该公司拥有超过三十亿张抓取自互联网的照片的数据库。
隐私相关关注
面部识别技术可以完成令人惊叹的事情，但也有很多人对面部扫描的潜在误用或错误匹配表示担忧。好在，有多种方法可以保护您的数据。
面部识别和监控技术的危害
在COVID-19大流行期间，面部识别技术被用于确定员工是否遵循。该技术在欧洲和美国的酒店和餐馆中被秘密使用，引发了批评者的隐私担忧。
在中国，监控技术如面部识别已被。中国政府还将其监控工具出售给世界各地的威权政府，包括委内瑞拉和津巴布韦。
政府可以使用面部识别技术监控居民。
IBM表示将不再开发或提供面部识别技术。谷歌在制定防止误用的政策之前将不会提供面部识别技术。，原因是关于准确性和种族偏见的担忧。
如何保护自己？
如果您对面部扫描感到不安，可以采取一些简单措施来减少被加入数据库的可能性。
选择不使用 Facebook 的面部识别功能。 您可以，使您不再被Facebook的面部识别软件识别。当选择此选项时，Facebook还会删除他们保存的您面部的模板。
停止将自己变成外星人或狗。 尽管他们的面部过滤器技术不如面部识别算法，但是此类应用程序若选择进行某些操作，可能会对其数百万次面部扫描数据做出质疑。 令人担忧的是，他们的使用条款赋予公司随意使用上传照片的权利。
使用VPN（虚拟私人网络）保持在线匿名。 加密您的在线活动数据并，有助于保护您免受恶意攻击者的侵害，甚至对您的ISP（互联网服务提供商）也有效。借此，您可以，并限制可以与您的图像链接的信息量 。
但即使使用，当您在线上传自己的图像时，仍然需要保持警惕。正如网上常说的，“互联网是永恒的”。
使用Avast BreachGuard保护您的在线数据
数据经纪人、公司及其他人会收集每个人的在线数据，包括您自己。他们会将这些数据出售给市场营销人员、广告商和其他希望使用综合或个性化见解的玩家。更糟糕的是，数据经纪人的数据库可能会被曝光，数据最终以出售的形式流入。
通过联系已知的数据经纪人，要求他们从其注册名单中删除您的数据，从而使您对在线数据拥有更大的控制权。同时，它监测暗网上的市场，并在您的个人信息泄露时发出警报——使您能够直面在线隐私问题。
获取版本。
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