لطفا چند لحظه صبر کنید ...
تشخیص چهره: احراز هویت بیومتریک: کاربردها – مزایا و معایب

تشخیص چهره: احراز هویت بیومتریک: کاربردها – مزایا و معایب

فناوری تشخیص چهره به منظور احراز هویت افراد در سیستم های اکسس کنترل و سایر تجهیزات کنترل تردد از مدتها قبل مورد استفاده قرار گرفته است. این فناوری از الگوریتمهای پیشرفته و داده های بیومتریک یا حیاتی برای شناسائی و تائید هویت افراد بر اساس ویژگیهای چهره استفاده می کند که شامل ثبت اطلاعات چهره افراد مانند چیدمان چشم ها، بینی، دهان و سایر ویژگیهای منحصر بفرد و تجزیه تحلیل الگوهای چهره می باشد.  این فناوری از الگوریتم‌های مختلفی مانند یادگیری ماشینی یا ML برای نقشه‌برداری از نشانه‌های چهره، از جمله فاصله بین چشم‌ها، شکل گونه‌ها و خط لب‌ها، برای ایجاد یک الگوی دیجیتالی منحصر به فرد از چهره فرد استفاده می‌کند. سپس این الگوها در پایگاه‌های داده ذخیره می‌شوند و برای مطابقت مورد استفاده قرار می گیرند.

این فناوری نوظهور هم در پروژه هایی که برای تعیین هویت افراد انجام می پذیرد و هم در پروژه هایی که برای تطابق یک چهره خاص در میان چهره های متعدد مورد نیاز می باشد – به عنوان مثال در عملیات های پلیسی برای شناسائی مجرمین -  بطور گسترده مورد استفاده قرار گرفته و روز به روز در حال تکامل می باشد. تکامل فناوری تشخیص چهره به سمت بهره گیری از مفاهیم هوش مصنوعی مانند الگوریتمهای یاد گیری ماشین، شبکه های عصبی و... می باشد که در کنار سایر پیشرفتهای علمی مانند پیشرفت در قدرت محاسبات، افزایش قابلیتهای پردازش تصویر، افق روشن تری از این فناوری را نوید می بخشد. در این میان تولید دستگاههای تشخیص چهره با نور مرئی یا Visible Light  را میتوان انقلابی در سیستم های کنترل دسترسی تشخیص چهره قلمداد نمود.

در حال حاضر این فناوری کاربردهای خیره کننده ای داشته و روز به روز هم بر کاربردهای آن افزوده می شود در زیر به برخی از این کاربردها اشاره می شود:

1 – سیستم های کنترل دسترسی:

با افزایش کاربرد سیستم های کنترل دسترسی در زندگی روز مره از قبیل قفل های الکترونیکی، سیستم های کنترل تردد، دستگیره های الکترونیکی هوشمند و...  استفاده از فناوری تعیین هویت هم افزایش یافته است. این فناوری روشی قابل اعتماد و بدون تماس را برای اطمینان از دسترسی فقط افراد تأیید شده به مکان‌های خاص ارائه می‌دهد.

2 – سیستم های حضور غیاب:

کنترل تردد افراد در مبادی ورودی سازمان و ثبت وقایع ترددی از جمله زمان ورود و زمان خروج و به تبع آن استفاده پرسنل از مرخصی ها و ماموریت ها با استفاده از دستگاههای حضور غیاب یا تایمکس انجام می پذیرد لذا یکی از بهترین ابزارهای احراز هویت افراد، دستگاههای حضور غیاب تشخیص چهره می باشد که مزایایی منحصر بفرد دارند.

3 – دستگاههای تلفن همراه:

احراز هویت با تشخیص چهره برای باز کردن و دسترسی به تلفن های همراه، لپ تاپ ها و تبلت ها مورد استقبال تولید کنندگان و مصرف کنندگان این دستگاهها شده است که امروز بطور گسترده مورد استفاده قرار گرفته و جایگزین رمز های عبور یا پین های سنتی گردیده است.

4 – احراز هویت های چندگانه:

در مکانها و امورات روزانه حساس که نیاز به احراز های چندگانه هویت افراد برای دسترسی دارند معمولا تشتخیص چهره کاربرد ویژه ای داشته است تا با ایجاد یا لایه امنیتی موثر در کنار سایر روش های احراز هویت مانند رمز عبور، کارت RFID و... از دسترسیهای غیر مجاز جلوگیری نماید.

5 – سیستم های بانکی:

استفاده از فناوری تشخیص چهره در جابجائی پول نقد و اشیای گران قیمت خطر کلاهبرداری و جعل را به حداقل می رساند ضمن اینکه روند پرداخت را سرعت می بخشد.

6 – فرودگاه و مراکز حساس نظامی:

دقت، سرعت و اطمینان از احراز هویت واقعی در فرآیندهای تعیین هویت مراکز حساس در هنگام عبور از ایست های بازرسی از نتایج استفاده از فناوری تشخیص چهره می باشد.

7 – سایر موارد:

  • یافتن افراد گمشده
  • مرتب‌سازی عکس‌ها بر اساس چهره
  • دسترسی به حمل و نقل
  • دسترسی به دستگاه‌های شخصی
  • تأیید بیومتریک برای برنامه‌های آنلاین
  • ثبت اظهارنامه مالیاتی
  • ورود بدون کلید به اتاق مهمان در هتل‌ها
  • بازاریابی هدفمند
  • رسانه‌های اجتماعی
  • ورود بدون تماس به ساختمان با استفاده از دستگیره های الکترونیکی هوشمند تشخیص چهره
  • امنیت خرده فروشی و پیشگیری از ضرر و زیان با شناسائی سارقان شناخته شده
  • مراقبت‌های بهداشتی و شناسایی بیمار و اطمینان از صحت سوابق پزشکی و کاهش تقلب
  • کنترل دسترسی به مناطق محدود در بیمارستان‌ها و محافظت از تجهیزات و داروهای حساس
  • کنترل مرزی و مهاجرت برای کنترل گذرنامه و ویزا و شناسائی اسناد و افراد جعلی
  • استفاده در حمل و نقل عمومی، استادیوم‌ها، کازینوها و سایر مکان‌هایی که نظارت بر جمعیت برای ایمنی کلیدی دارند
  • در پلیس و نیروهای امنیتی شناسائی مظنونین و کمک به تحقیقات جنائی و افزایش امنیت عمومی
  • و...

 

مزایای فناوری تشخیص چهره:

بطور کلی ابزارهای تشخیص علائم حیاتی مانند تشخیص اثر انگشت، تشخیص کف دست، تشخیص عنبیه چشم و تشخیص چهره قابلیت های ممتازی را فراهم می نمایند که موجب رغبت صاحبان صنایع و سازمانها شده است که در زیر به برخی از مزایای سیستم های تشخیص چهره اشاره می شود:

امنیت:

ابزارهای تعیین هویت غیر حیاتی مانند RFID ، رمز عبور و... چاشهایی مانند دزدیده شدن، فراموش شدن، هک شدن و تقلب دارند ولی استفاده از فناوری تشخیص چهره با رفع چالشهای مذکور و با تائید دقیق هویت ها، سطح بالایی از تمنیت را فراهم می نماید.

سرعت:

فرآیند تشخیص چهره هم سریع است و هم راحت. در این فرآیندها، افراد کار خاصی انجام نمیدهند و برای تعیین هویت فقط کافیست لحظه ای جلوی دستگاه مکث نمایند تا اسکنر نسبت به اسکن چهره اقدام نماید.

بدون تماس:

این فناوری بدون لمس فیزیکی سطوح، کار احراز هویت را انجام می دهد که از انتشار میکروب ها و ویروس ها جلوگیری کرده و به ایجاد محیطی سالم تر کمک می کند.

غیر قابل جعل و کلاهبرداری:

عدم امکان کپی برداری، جعل هویت و سرقت از ویژگیهای بارز تشخیص هویت افراد با استفاده از فناوری تشخیص چهره می باشد که باعث محافظت از تراکنش ها و دسترسیهای غیر مجاز می گردد.

شخصی سازی:

استفاده از فناوری تشخیص چهره میتواند برای شخصی سازی فعالیتها نیز کاربرد داشته باشد. تنظیم خودکار خودرو با توجه به ترجیحات راننده، موقعیت صندلی، میزان دما و... را میتوان برای این کاربرد عنوان نمود.

افزایش بهره وری:

فناوری تشخیص چهره به خصوص در صنایعی که با مشتری در ارتباط هستند موجب افزایش رضایتمندی، بهره وری و نیز بهره وری می گردد و نیاز به همراه داشتن کارت RFID و یا حفظ کردن رمز عبور را از بین می برد.

دسترسی برای افراد دارای معلولیت:

این فناوری برای تائید هویت افرادی که دارای معلولیت هستند بهترین روش تشخیص هویت می باشد.

نوآوری:

افزایش بهره وری، کاهش هزینه های عملیاتی، پیشرفت تکنولوژی و در مجموع نوآوری در ارائه خدمات جدید از نتایج این فناوری در صنایع و تجارت می باشد.

چالش های فناوری تشخیص چهره:

همانند هر فناوری دیگر، فناوری تشخیص چهره هم در کنار مزایای قابل توجهی که دارد دارای یک سری چالشهایی است که در زیر به برخی از آنها اشاره می شود:

حریم خصوصی:

فناوری تشخیص چهره شامل ثبت و تجزیه تحلیل داده های بیومتریک افراد می شود که کابران ممکن است نگران جمع آوری، ذخیره و سوء استفاده از اطلاعات چهره خود باشند که لازم است تدابیر لازم در خصوص مدیریت صحیح و اقدامات امنیتی قوی برای محافظت از این داده های حساس در برابر نقض و دسترسی غیر مجاز اندیشیده شود. تصویب و اعمال قوانین مدنی لازم برای جلو گیری و برخورد با سوء استفاده کنندگان و ایجاد چارچوب های شفاف در برابر دسترسیهای غیر مجاز و نقض احتمالی آزادی های مدنی از جمله ضروریات استفاده از فناوری تشخیص چهره می باشد.

نقض آزادی های مدنی

محدود کردن آزادی بیان این نگرانی را ایجاد می کند که فناوری تشخیص چهره به عنوان یک ابزار نظارت جمعی تبدیل شود و در کشورهایی که انتقاد از حکومت تحمل نمی شود مورد سوء استفاده حکومت از داده های آن برای دستگیری و سرکوب مخالفان قرار گیرد و حق ناشناس ماندن را از مردم سلب نماید.  

خطرات امنیتی:

استفاده از تکنیک هایی مانند جعل عمیق یا تصاویر با وضوح بالا برای فریب سیستم تشخیص چهره یکی از خطراتی هست که سیستمهای تشخیص چهره با آن روبرو هستند. استفاده از روش های رمز گذاری قوی و اتخاذ مقررات سختگیرانه برای کاهش خطرات اجتناب ناپذیر است.

عوامل محیطی:

شرایط محیطی متفاوت از نظر ضعف یا شدت نور، موانع دید، تغییرات ظاهری مانند موی صورت، استفاده از عینک، نویز، رطوبت و... بر عملکرد و دقت سیستم های تشخیص چهره میتواند تاثیر گذار باشد. البته با استفاده از سیستم های بیومتریک چهره وجهی و فناوری پیشرفته ای مانند فناوری پردازش تصویر، فناوری نور مرئی، فناوری هوش مصنوعی و... می توان مشکلات مربوط به نورپردازی و تغییر حالات چهره را تا حد قابل توجهی کهش داد.

دقت:

با اینکه در سالهای اخیر فناوری تشخیص چهره پیشرفتهای قابل توجهی داشته است با این وجود هنوز این فناوری مستعد خطا بوده و در شرایط خاصی مانند شرایط نوری متفاوت و یا حالت چهره افراد دقت لازم را ندارد. البته استفاده از تکنیک های پیشرفته ای مانند هوش مصنوعی و فناوری نور مرئی یا Visible Light  میزان دقت را تا حد قابل توجهی افزایش داده است.

 

نتیجه گیری:

تشخیص چهره، تحلیل چهره، تبدیل تصویر از آنالوگ به دیجیتال و تطابق داده ها با داده های موجود در پایگاه داده مراحلی هستند که با استفاده از آخرین دستاوردهای علمی بشر برای احراز هویت افراد مورد استفاده قرار می گیرند.

هر چند فناوری تشخیص چهره دارای شکافهای امنیتی و اجتماعی مختلفی می باشد که در بالا بدان اشاره گردیده است با این وجود سرعت، دقت و قابلیت بالای آن، این فناوری را به ابزاری ارزشمند در صنعت و تجارت و کاربردهای مختلف آن تبدیل نموده است.

گسترش شتابان فناوریهای نوین هوش مصنوعی  AI، اینترنت اشیاء IOT و به تبع آن فناوری تشخیص نور مرئی Visible Light  و فناوری پردازش تصویر Image Processing  از یک طرف و اتخاذ سیاستها و قوانین شفاف و اقدامات قوی محافظت از داده ها از طرف دیگر توانسته است فناوری تشخیص چهره را به یک ابزار مهم در جهت احراز هویت افراد تبدیل نماید.

آنچه که به یقین در آینده نزدیک تحقق خواهد یافت تکامل و گسترش روز افزون کاربردهای فناوری تشخیص چهره و چیرگی فناوری بر چالشهایی است که این فناوری با آنها مواجه می باشد. امکان تشخیص چهره دقیق تر و قابل اعتمادتر خواهد شد و نگرانیهای حقوقی در مورد حریم خصوصی و آزادی ها مدنی برطرف خواهد گردید. امنیت بیشتر بدون تماس فیزیکی و نوآوری مسئولانه از ثمرات این تلاش بشری خواهد بود.