身份保护

面部识别技术：

所有你需要了解的事

如果你曾经用面部扫描解锁手机，或是在机场安检时被拍下脸孔，那么你对面部识别技术已经有了一些体验。面部识别技术正在快速增长，无论是在智能化还是受欢迎程度上。继续阅读以了解面部识别是如何运作的，以及专门的隐私软件如何帮助保护你的身份。

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撰文者：Samuel Kellett发表于：2021年1月20日审核者：Antoinette Cocorinos

什么是面部识别？

面部识别或称脸部识别技术是一种用来地图、识别或验证个人面部结构的方法。通过面部识别技术，可以创建一组唯一的数位码，称为 面部印记。这些面部印记存储在面部识别数据库中。如果你将一张照片输入数据库，它将寻找所有已存储的匹配面部印记。

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面部识别是如何运作的？

随著面部识别技术的演变，出现了多种方法来映射面部并存储面部数据，以不同的准确性和效率进行操作。接下来，我们将探讨面部识别是如何运作的，并了解其结果数据是如何存储的，以及通常谁能访问这些数据。

面部识别主要有三种方法：

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：整体性和基于特征。

为了识别目标，传统的面部识别系统通常经历以下步骤。

面部识别软件在图像中检测到你的脸想像一下在 Facebook 标记照片时出现的小方格，或当你在手机相机上对准照片时显示的方格。

使用面部识别算法来识别你独特的面部生物特征和特征，例如鼻子和嘴巴之间的距离、眉毛的大小、额头的宽度以及其他多种属性。

这些独特的特征被称为 节点点，而普通人脸大约有80个这样的点。这些模拟信息被转换为数位代码以形成你的面部印记。

现在，面部识别软件可以将你的面部印记与数据库中的其他面部印记进行比较，以找到匹配。

面部识别软件将你的面部印记与数据库中的其他印记进行匹配。

3D面部识别

3D面部识别方法涉及使用传感器以更高的精确度捕捉面部的形状。

与传统的面部识别方法不同，3D面部识别的准确性不会受到光线影响，而扫描甚至可以在黑暗中进行。3D面部识别的另一个优点是它可以从多角度进行识别，而不仅仅是正面档案。

iPhone X及其后继版本配备了面部识别技术，依赖于3D面部识别来识别其拥有者。

3D面部识别过程有六个主要步骤。

你的面部可以通过 面部识别相机 直接捕捉为3D图像例如当你用手机进行面部扫描时，或通过扫描2D照片来捕捉。

面部识别软件现在确定你的 面部位置和角度，以及它的大小。只要你的面部面对相机的角度在90度范围内，3D面部识别软件就能够识别出来。

现在你的图像已被检测到，系统将 精确到次毫米 测量你面部的特定形状。一旦拥有这个非常准确的测量值，就会创建一个模板。

与传统面部识别的分析步骤类似，系统现在根据你的面部特征创建的独特模板转换成代码。

如你所想的，匹配步骤涉及 搜索数据库以寻找匹配的模板。如果搜索的数据库完全由3D图像组成，则可以直接匹配，无需其他步骤。

如果数据库中也有2D图像，则软件会使用算法将你的3D面部图像转换为2D以寻找匹配。

现在，根据具体情况，3D面部识别软件可以验证或识别你。验证用于确认你的身份，将你的扫描与确认你身份的图像进行匹配例如驾驶执照照片。

软件还可以用于识别一个人，将扫描与数据库中的所有照片进行比较，以寻找可能的匹配。

生物识别面部识别

皮肤和面部生物识别是一个不断发展的面部识别领域，能够显著提高面部识别技术的准确性。皮肤纹理分析聚焦于一个人的皮肤部分，使用算法对线条、纹理和毛孔进行极其微小的测量。

生物识别面部识别分析非常准确，甚至可以分辨同卵双胞胎。

面部识别数据如何存储以及存储在哪里？

面部识别数据很可能正存在于你手中或口袋里。许多智能手机都包括生物识别登录选项，包括指纹和面部印记。这些数据存储在设备本身，因此你的生物识别信息可以在不将数据发送到外部来源的情况下进行验证。

但即使苹果和三星不一定在一个巨大数据库中保存你的面部印记，仍然有相当大的可能性它是在外面某处的。

许多执法机构拥有面部识别数据库。在美国，FBI拥有一个不断增长的数据库，可以匹配超过64亿张照片。中国最近将人脸扫描定为强制性，对于想要获得移动数据计划的人来说，该国还保持著一个用于识别或验证其约14亿公民的面部识别数据库。

此外，还有许多可以免费访问的公共面部识别数据库，虽然与私人或者官方数据库相比，图像的总数是有限的。

与面部识别数据库相关的更令人担忧的发展之一涉及到像Clearview AI的数据经纪公司，该公司的数据库可用于爬取自社交媒体、雇员记录和网络新闻网站的超过30亿张图片。

数据经纪人不仅仅是收集图像。几乎你在线上的所有行为从你观看的内容到你购买的商品，甚至你访问的网站都是广告商通过Cookies来追踪的。这些信息往往会与浏览器指纹识别进行组合，这是一种更深入的在线追踪方法，利用隐藏的脚本通过你的浏览器和计算机的唯一属性来识别你。

浏览器指纹识别涉及利用你的浏览器设置、默认语言和时区、已安装的浏览器扩展、操作系统、显示卡及其他许多属性来开发一个非常高准确度的个人资料。

你可以使用私密安全浏览器来破坏和防止这种数据收集，该浏览器采用了防指纹技术。Avast安全浏览器专为防止侵入性网络追踪、混淆浏览器指纹识别脚本并屏蔽广告而设计。为了获得真正私密的网络体验，今天就来试试我们的免费安全浏览器吧。

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面部识别技术是否真的准确？

过去几年，面部识别技术的准确性已明显提高。在2014年，性能最好的算法的错误率为41；到2020年，最好的算法报告的错误率仅为008。但这项技术仍然存在重要而显著的缺点，尤其涉及种族和性别。

面部识别对于识别白人男性非常准确，但对女性或有色人种的准确性较低。

随著这项技术迅速普及，我们需要问问自己：面部识别的准确性到底有多高？如果分析的图像非常清晰，则可以以高达9997的准确率识别该主体。

不过，在现实中，照片很少是完美清晰的。大多数时候，照片是在不理想的条件下拍摄的如光线不足、面部角度不佳等，因此容易出现误判。

在准确性方面，两个主要问题是种族和性别。显然，面部识别非常准确地识别白人男性，但对女性或有色人种的准确性较低。实际上，根据2018年麻省理工学院的研究，当面部识别算法尝试匹配深肤色女性时，其错误率高达347！而对于白人男性的匹配，最大错误率仅为08。

面部识别的应用场景

随著面部识别技术越来越受欢迎，不难理解许多行业看到了这项技术的潜力。面部识别软件的应用范围很广，从执法到机场安检，再到智能手机及其他消费技术。以下是面部识别技术的一些应用示例。

智慧型手机中的面部识别相机

新款智能手机可以用面部识别软件解锁。与指纹扫描选项类似，使用面部印记使得手机更难被破解除非有人能把你的手机放到你脸前。警察无法逼迫你用面部识别解锁手机这一行为在美国被视为非法的。

机场安全检查

世界各地的机场正在使用面部识别技术。通过面部识别登记乘客可以使机场安检流程更快速流畅，尽管隐私方面的担忧依然存在。

执法机构

如前所述，面部识别在警方工作中变得越来越流行。执法机构使用各种数据库来识别和验证嫌疑人。

识别疾病

美国国立人类基因组研究所已成功使用面部识别来诊断一种名为迪乔治综合症的疾病，这使得该疾病早期被识别的可能性更高。在小型研究中，该算法能以966的准确率诊断此疾病。

找宠物

FindingRover是一款专注于动物的面部识别应用。宠物主人可以注册并上传宠物的照片。如果宠物不幸走失，该公司可以使用面部识别技术在当地动物收容所寻找匹配的照片。

面部识别技术的历史

让我们简要回顾一下面部识别技术的历史时间线。

公元前3993年

面部识别技术的初步步骤是，将黑曜石磨光形成第一面镜子。

好吧好吧，跳过一点点

19621964年

伍德罗W布莱德索领导了一个团队，来研究计算机是否能识别人类面孔。为此，他教计算机识别面部特征，然后测量这些特征并与其他面具进行比较。这项实验并未成功，但这个想法展现出了潜力，并引起了人们对面部识别软件的兴趣。

1970年代

布莱德索的工作由高德斯坦、哈蒙和莱斯克进一步发展，他们为计算机开发出21个具体的面部标记来用于识别。不幸的是，与布莱德索一样，他们也受到当时技术的限制，需要相当多的手动计算。

19881991年

特征脸！ 抱歉，这只是个有趣的单词。在1988年，苏罗维奇和柯比提出了“特征脸”的概念，这实际上是基于研究众多面孔建立的标准化面孔。这是面部识别的第一种整体方法。

1991年，特克和潘特兰扩展了这项工作，发现了一种在图像中检测面孔的方法。尽管这些实验也受限于当时可用的技术，但展示了成功。今天，特征脸在一些面部识别方法中仍然被视为基准比较。

1990年代2000年代

在上世纪最后几年，面部识别技术发生了几项进步。在1993年，国防高级研究计划署DARPA和国家标准技术研究所NIST启动了FERET计划，旨在建立一个面部识别数据库。

随后在2000年代初，国家标准技术研究所推出了一系列称为面部识别供应商测试的评估。这些对面部识别数据库的独立评估至今仍在使用。

2010年

这里正是事情真正起飞的时刻。Facebook推出面部识别软件，在用户上传照片时自动标注他们或其他人。

2017年

苹果宣布iPhone X将包括Face ID，这是一种面部识别软件，允许用户仅仅通过看著他们的手机来解锁。2017年还出现了Clearview AI，前面提到的，拥有超过30亿张从互联网上抓取的照片的数据库。

相关的隐私问题

面部识别技术确实能实现卓越的成就，但人们担忧面部扫描可能被滥用或导致虚假匹配的情况也非常合理。幸运的是，保护你的数据有一些方法。

面部识别和监视技术的危险

在COVID19疫情期间，面部识别技术被用来判断员工是否遵循佩戴口罩的规定。这项技术悄然在欧洲和美国的酒店及餐厅中使用，引起了批评者的隐私担忧。

在中国，类似于面部识别的监视技术已被用来寻找和定罪宗教少数群体。中国政府还将其监视工具出售给全球的专制政府，包括委内瑞拉和津巴布韦。

政府可以利用面部识别技术来监视公民。

IBM已表示不再开发或提供面部识别技术。谷歌不会提供面部识别，直到能制定防止滥用的政策。甚至亚马逊还对警察使用他们的面部识别软件暂停了一年，因为对准确性和种族偏见的担忧。

如何保护自己？

如果面部扫描让你有些紧张，可以采取一些简单的措施来降低被添加到数据库的机会。

不使用Facebook的面部识别。 你可以更改 Facebook 设定，这样 Facebook 的面部识别软件将不会再识别你。选择这个选项后，Facebook也会删除他们对你的面部模板的保存。

停止把自己变成外星人或狗。 虽然Snapchat表示他们的面部过滤技术不会像面部识别演算法那样深入，但这样的应用可能会对它们数百万的面部扫描数据做出可疑的操作。去年，因为一个让用户看老的过滤器，Face App引发了不少争议。让人担忧的是，它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。VPNs加密你网上活动的数据并隐藏你的IP地址，这有助于让恶意行为者，包括你的ISP网际网路服务提供商，都无法辨识你的身份。因此可以防止网络追踪，并限制能够与你的图像相关联的信息量。

但即使使用强大可靠的VPN，你在网上添加自己的照片时仍需保持谨慎。网上经常有人说：“互联网是永恒的。”

使用Avast BreachGuard在线保护你的数据

数据经纪人、公司和其他人在线上收集有关每个人的数据，包括你。而且他们将数据出售给市场营销人员、广告商和其他有兴趣使用聚合或个性化见解的利益相关者。更糟糕的是，数据经纪人的数据库可能会受到泄露，数据最终会在暗网上出售。

Avast BreachGuard通过联络已知的数据经纪人，要求他们将你的数据从其数据库中删除，使你能更好地控制自己的在线数据。与此同时，它会监控暗网上的市场，以便在你的个人信息泄露后及时通知你帮助你主动应对在线隐私问题。

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