ممکن است با این پرسش مواجه شده باشید که سیستم تشخیص چهره بیومتریک چیست و چه امکاناتی دارد؟ «بیومتریک» به نوع خاصی از روش‌های امنیتی گفته می‌شود که در آن برای کنترل دسترسی و برقراری امنیت از ویژگی‌های قابل اندازه‌گیری بدن انسان یا هر موجود زنده دیگر استفاده می‌شود. درواقع، با بهره‌گیری از خصوصیات منحصر به فرد چهره فردی، سیستم تشخیص چهره بیومتریک قادر به تشخیص و شناسایی هویت افراد است. اطلاعات مرتبط با چهره فرد از طریق عکس‌ها یا ویدیوها به سیستم ارائه می‌شود. در دنیای امروز، فناوری بیومتریک به‌عنوان یکی از پرکاربردترین و رایج‌ترین ابزارها در حوزه تایید هویت افراد شناخته می‌شود. در این مقاله، با ما همراه شوید تا با کاربردهای متنوع سیستم تشخیص چهره بیومتریک آشنا شویم.
تعریف تشخیص چهره بیومتریک
دهه ۱۹۶۰ تاریخچه شروع استفاده از این تکنولوژی است. تشخیص چهره بیومتریک یک راهکار بدون نیاز به لمس و تماس فیزیکی در شناسایی افراد است که از نقاط مختلف صورت برای تشخیص و شناسایی استفاده میکند. این فناوری هوشمند از تصاویر چهره بهره می‌برد تا هویت افراد را شناسایی شود.
تشخیص چهره بیومتریک در تجزیه و تحلیل ویژگی‌های منحصربه‌فرد چهره افراد از جمله نقاطی مانند ترکیب چشمان، بینی و دهان استفاده میکند. به همین دلیل، تصویر چهره به یک قاب فیلم یا تصویر دیجیتالی تبدیل شده و از طریق تطابق الگوهای خاص، هویت افراد تشخیص داده می‌شود. یکی از مزایای این فناوری این است که از طریق اسکنر چهره نیز عمل میکند و امنیت بیشتری را ارائه میدهد.
با توجه به پیشرفت‌های فناوری، تشخیص چهره بیومتریک به یکی از مهمترین راهکارها در حوزه امنیت و شناسایی تبدیل شده است. با امکانات پیشرفته و قابلیت تطابق با سیستم‌های مختلف مدیریت، این فناوری به یک ابزار قدرتمند در کنترل و مدیریت هویت افراد تبدیل شده است. برای خرید دستگاه حضور و غیاب با قابلیت تشخیص چهره بیومتریک به سایت مهرکیا مراجعه کنید.
نحوه عملکرد تشخیص چهره بیومتریک
فناوری تشخیص چهره بیومتریک با استفاده شیوه‌ای دقیق و پیچیده انجام می‌شود. عملکرد سیستم‌های تشخیص چهره بیومتریک، با تفاوت‌های ظاهری، برخی جزئیات فنی مشترک دارند. این عملکرد به دو بخش، یعنی ثبت نام و شناسایی، تقسیم می‌شود. برای استفاده از این سیستم، در ابتدا لازم است تصویر چهره فرد به وسیله دوربین دستگاه حضور و غیاب ثبت شود. سپس تصویر ذخیره شده پس از عملیات پردازش مورد استفاده قرار می‌گیرد.
در مرحله اصلی شناسایی، ویژگی‌ها و خصوصیات تصویر استخراج شده و مورد بررسی قرار می‌گیرند. جزئیاتی همچون شکل بینی، فاصله پلک‌ها، ابروها، دهان، گونه و حتی ویژگی‌های بافت پوست در این مرحله مورد توجه قرار می‌گیرند.
برای انجام عملیات شناسایی، فرد مورد نظر در مقابل دوربین دستگاه قرار می‌گیرد. دوربین با مقایسه و تطبیق ویژگی‌های استخراج شده از تصویر مقابل، به تشخیص چهره بیومتریک می‌پردازد. این فرآیند به وسیله تجزیه و تحلیل دقیق و پیچیده‌ای انجام می‌شود.
به این ترتیب، استفاده از تشخیص چهره بیومتریک به ویژه در سیستم‌های حضور و غیاب، با تمرکز بر ویژگی‌های مشخصه چهره، امکان شناسایی دقیق و کارآمد فرد را فراهم می‌آورد.
انواع الگوریتم تشخیص چهره بیومتریک
برای اینکه با فناوری تشخیص چهره بیومتریک بیشتر آشنا شوید، بهتر است انواع الگوریتم‌های آن را بشناسید. در ادامه مطلب آنها را به صورت مختصر شرح می‌دهیم.
الگوریتم دو بعدی تشخیص چهره
یکی از روش‌های ابتدایی در زمینه تشخیص چهره بیومتریک، الگوریتم تشخیص چهره دو بعدی است. این الگوریتم از دوربین‌ها برای ضبط تصاویر دو بعدی افراد استفاده میکند. در زمان تشخیص، تصاویر ثبت شده مورد استفاده قرار می‌گیرند. با این حال، این روش از لحاظ امنیت استانداردهای بالایی را نمی‌تواند ارائه دهد.
در الگوریتم تشخیص چهره دو بعدی، ویژگی‌های استخراجی از چهره فرد به طور کامل تجزیه و تحلیل نمی‌شوند و به صورت سطحی باقی می‌مانند. به همین دلیل، از این روش نمی‌توان به عنوان یک راه‌حل امن برای تشخیص چهره بهره‌برداری کرد. به راحتی می‌توان با استفاده از تصاویر دو بعدی فیلم یا عکس، این نوع الگوریتم را فریب داد و تشخیص چهره را تحت تاثیر قرار داد. در نتیجه، تشخیص چهره بیومتریک دو بعدی به عنوان یک روش نا‌امن و غیرقابل اعتماد در محیط‌هایی که امنیت حائز اهمیت است، پیشنهاد نمی‌شود. برای حفظ امنیت بیشتر و تشخیص دقیق‌تر، بهتر است از روش‌های پیشرفته‌تر و تشخیص چهره بیومتریک سه‌بعدی استفاده شود.
الگوریتم سه بعدی در تشخیص چهره
در الگوریتم تشخیص چهره بیومتریک با استفاده از تشخیص چهره سه بعدی، از تکنولوژی نور IR یا همان مادون قرمز جهت تجزیه و تحلیل دقیق‌تری از ویژگی‌های چهره استفاده می‌شود. این نوع الگوریتم توانایی اسکن نقاط و فضاهای گسترده‌تری از صورت را دارد که به وسیله این نور خاص انجام می‌شود. با این روش، عمق بیشتری از ویژگی‌ها و جزئیات چهره فرد مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد. این اطلاعات نهایی به تشخیص چهره‌ای سه بعدی از افراد منجر می‌شود.
این تکنولوژی در دستگاه حضور و غیاب تشخیص چهره به کار گرفته شده است. برای اطلاعات بیشتر به سایت مهرکیا مراجعه کنید.
مزیت‌های قابل توجهی برای این روش وجود دارد. از جمله مزیت‌های اساسی می‌توان به دقت بیشتر این روش نسبت به تشخیص چهره دو بعدی اشاره کرد. اطلاعات به دست آمده از تشخیص چهره سه بعدی باعث کاهش خطاها و تشخیص دقیق‌تر فرد می‌شود. همچنین، امنیت در این روش به مراتب بیشتر است، زیرا جعل و تقلب در مقایسه با روش دو بعدی به‌طور قابل توجهی کاهش می‌یابد. این الگوریتم با توجه به استفاده از اطلاعات سه بعدی، به راحتی تمایز افراد مختلف را مشخص میکند و احتمال تقلب را به حداقل می‌رساند.
الگوریتم تشخیص چهره با نور مرئی و یادگیری عمیق
امروزه به الگوریتم‌های تشخیص چهره بیومتریک به وسیله نور مرئی به شکل متمایزی اهمیت داده شده است. این الگوریتم‌ها تأثیر زیادی در افزایش دقت و کارایی سیستم‌های تشخیص چهره داشته‌اند. به‌وسیله تکنیک تشخیص چهره بیومتریک در محیط‌های نوری مرئی، محدودیت‌ها و نقص‌های پیشین را به‌طور جدی حل کرده‌اند و در نتیجه سیستم‌های به‌روز و قابل اعتمادی برای تشخیص افراد شکل گرفته‌اند.
یکی از رویکردهای پیشرفته در این زمینه، یادگیری عمیق است. این موضوع متعلق به حوزه یادگیری ماشینی و هوش مصنوعی است که به‌وسیله آن، می‌توان ویژگی‌ها و خصوصیات چهره را با دقت بیشتری استخراج کرده و تصویر دقیق‌تری از چهره فراهم آورد. این اقدام منجر به ارتقای سطح دقت و قابلیت تمایز در دستگاه‌های تشخیص چهره می‌شود.
به طور خلاصه، تکنیک تشخیص چهره بیومتریک به وسیله الگوریتم‌های نور مرئی و یادگیری عمیق انقلابی در حوزه تشخیص افراد ایجاد کرده است. ترکیب تکنولوژی هوش مصنوعی و فناوری نور مرئی، به سازمان‌ها امکان ارائه سیستم‌های تشخیص چهره به‌روز و قدرتمند را میدهد.
مزایای الگوریتم نور مرئی و یادگیری عمیق
همانطور که اشاره کردیم، استفاده از این روش نسبت به دیگر روش‌ها مزایای فراوانی دارد: از جمله:
- توانایی تشخیص چهره در حال حرکت افراد با فاصله ۳ متر
- بالا بودن سرعت تشخیص چهره
- قابلیت تشخیص تقلب و جعل خیلی قوی
- شناسایی چهره در محدوده هایی با زاویه وسیع
- توانایی تشخیص چهره چند نفر به صورت همزمان (حداکثر ۵ نفر)
- تشخیص چهره با استفاده از ویژگی‌های بیشتر
استفاده از روش‌های فیوژن بیومتریک چند منظوره در سیستم‌های حضور و غیاب
معایب سیستم‌های احراز هویت بیومتریک چهره
مطابق با گزارش‌های انجام شده، تعداد از افراد تمایل به ثبت چهره خود در سیستم‌های احراز هویت بصری را ندارند. علت این نگرانی‌ها موارد زیر است:
محدودیت آزادی افراد و نظارت اجتماعی
از آنجایی که سیستم تشخیص چهره بیومتریک با دوربین‌های مجهز به هوش مصنوعی و تجزیه تحلیل داده‌ها مرتبط است، از زمان به کارگیری آن در جامعه، مورد نقدهای زیادی قرار گرفته است. برخی معتقدند که استفاده از این سیستم‌ها ممکن است به گسترده شدن نظارت‌های جامعه منجر شود که این نظارت‌ها ممکن است تأثیرات منفی بر آزادی افراد داشته باشند. این دیدگاه معتقد است که استفاده فراوان از تشخیص چهره بیومتریک منجر به کنترل و تعقیب مداوم افراد شود.
از طرف دیگر، سیستم‌های تشخیص چهره بیومتریک می‌توانند در جریان ردیابی و تشخیص مجرمان و جلوگیری از جرائم بسیار موثر باشند. این سیستم‌ها قادر به تشخیص چهره‌های مشابه با داده‌های موجود در پایگاه‌های اطلاعاتی هستند و این امر می‌تواند در تسهیل فرآیند پیگیری مجرمان به عدالت کمک کند.
در مجموع، تشخیص چهره بیومتریک به عنوان یک فناوری قدرتمند دارای جنبه‌های مثبت و منفی است. از طرفی، این فناوری می‌تواند به نظارت اجتماعی گسترده منجر شود و از طرف دیگر، با کمک به تشخیص و تعقیب مجرمان به حفظ امنیت جامعه کمک میکند. به همین دلیل، لازم است تا تعادل مناسبی بین حفظ حقوق شخصی و اجتماعی افراد و استفاده مؤثر از این فناوری برقرار شود.
احتمال خطای اندک
تشخیص چهره بیومتریک، به عنوان یکی از فناوری‌های حیاتی در حوزه تشخیص هویت افراد، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. بر اساس مطالعات انجام شده بر روی این سیستم، احتمال وقوع خطا به‌طور مشهودی کاهش یافته است اما همچنان احتمال اندکی خطا وجود دارد. مثلا با اندکی تغییر در زاویه دوربین یا تغییرات ظاهری مانند مدل یا رنگ مو، سیستم دچار خطا می‌شود. این خطاها ممکن است بر سرنوشت افراد تأثیر بگذارد.
نقض حریم خصوصی
رعایت حریم خصوصی، به‌عنوان یک چالش مهم در عصر تکنولوژی مطرح است. اکثر کشورها در تلاش‌اند تا با تأسیس دولتی محافظه‌کار، حریم خصوصی را در برابر دسترسی‌های غیرمجاز حفظ کنند. اما در برخی مواقع، به‌ویژه در پیاده‌سازی سیستم‌های تشخیص چهره بیومتریک، این تعادل میان حفظ حریم خصوصی و تکنولوژی ممکن است به چالش کشیده شود.
استفاده از سیستم‌های تشخیص چهره بیومتریک باعث افزایش دقت و سرعت در احراز هویت می‌شود. اما این روش به دلیل تجمع اطلاعات حساس، از جمله مشکلات حفظ حریم خصوصی است. گاهی اوقات، افراد ممکن است نگران شود که اطلاعات شناسایی‌شان توسط نهادهای ناخواسته به کار گرفته شوند.
برای مواجهه با این چالش، لازم است که سازمان‌ها و نهادها دقت و حساسیت بیشتری را در تدابیر امنیتی خود اعمال کنند. انتخاب فناوری‌های مناسب و رعایت قوانین و مقررات حریم خصوصی می‌تواند به حفاظت از اطلاعات شخصی کمک کند.
در نهایت، استفاده از تشخیص چهره بیومتریک باید با توجه به اصول اخلاقی و حقوق افراد انجام شود. تعادل میان ارتقای فناوری و احترام به حریم خصوصی ضروری است تا از دستیابی به اهداف امنیتی بدون نقض حقوق فردی و اجتماعی افراد اطمینان حاصل شود.
نیاز به تجهیزات و سرمایه گذاری
برای دستیابی به نتایج بهبود یافته و رویکردهای اصولی در زمینه تشخیص چهره بیومتریک، ضرورت تجهیزات و سرمایه‌گذاری را احساس می‌کنیم. برای بهبود این روند، اندازه‌گیری و ثبت حجم گسترده‌ای از داده‌ها ضروری است. ایجاد یک پایگاه داده‌ای متناسب با این حجم از اطلاعات ضروری است. اما نگهداری اطلاعات در این مقیاس بزرگ نیازمند سرمایه‌گذاری و تجهیزات متناسب و به نسبت گران است. این چالش، به ویژه برای شرکت‌های نوپا، به عنوان یکی از موانع اساسی در مسیر پیشرفت محسوب می‌شود.