人脸识别|“人脸识别”解锁,到底安全不安全?

出品:科普中国
制作:之遥科普
监制:中国科学院计算机网络信息中心
有句话叫做"没有人两眼之间的距离是一样的" 。
在武侠小说中 , 高手可以通过两眼之间的距离 , 识破他人的易容术 。
在现实生活中 , 手机可以通过检索你的面部 , 识别手机前的人是不是你 。 人的面部信息 , 如同指纹、声纹一样 , 具有极强的独特性 , 也成为了现在的常用解锁方式之一 。
但最近CCTV4频道报道了一个新闻 , 戴上根据人的面部信息3D打印的面具 , 可以直接人脸解锁他人的手机 。
这不禁让大家在享受高科技带来的便利的同时 , 产生了深深的疑惑:现在的人脸识别系统 , 真的安全吗?

人脸识别|“人脸识别”解锁,到底安全不安全?
图片来源:央视网要探究这个问题 , 首先就要明白 , 人脸识别的原理是什么 。
人的面部每天都会发生变化 , 今天可能长了个粉刺 , 明天可能多了点眼袋 , 面部表情也会时时发生变化 , 牵动脸颊、眼角等部分肌肉的改变 , 但这些变化并不会导致手机对你"翻脸不认人" 。
#人脸识别#之所以不会受到这些因素干扰 , 是因为识别的关键是通过对局部"细节"信息的充分收集 , 进而判断出"整体"人脸的身份特征 。

人脸识别|“人脸识别”解锁,到底安全不安全?
经典68特征识别点图|图片来源:CSDN上图是经典的人脸识别的68特征识别点图 。
当手机对你进行人脸识别时 , 会对这些特征点进行认证识别 , 从而判断手机前的面孔是不是你本人 。
从这个角度看 , 人脸识别是在"盲人摸象"得到的细节信息基础上 , 将这些信息收集在一起判断人脸是不是你本人的 。
为什么这种通过局部推断整体的方法能有"盲人摸象"的效果呢?
这是因为虽然人的面部皮肤状况等大部分信息是会经常发生变化的 , 但是用于识别人脸的部分特征点 , 通常是变化较小较为固定的区域 , 而通过大量地观察并统计这些细微区域的视觉信息 , 就可以推断出人脸的整体特征 。
所以其实这是一个"见微知著"的过程 。
化妆、戴眼镜、换发型 , 是我们平时改变个人形象的几大方法 。 哪怕是很熟悉的朋友 , 有时候形象一变 , 我们也可能认不出来 。
那么我们平时的"化妆、戴眼镜"等行为 , 会不会对人脸识别的结果产生影响呢?

人脸识别|“人脸识别”解锁,到底安全不安全?
戴上眼镜 , 换个发型后 , 机器能否识别判若两人的人脸呢?|图片来源:搜狐新闻结合前面对人脸识别的核心方法的介绍 , 大家可以发现 , 会不会造成影响 , 就在于这些行为会不会对特征识别点造成大幅改变 。
很多女生化淡妆时 , 仍然可以对手机进行人脸解锁 , 但是画浓妆时 , 就解锁不了了 。
就是因为淡妆对特征点的改变不大 , 而浓妆则会对特征点产生较大的影响 , 以至于设备觉得面前来了一个"全新的人" 。
同样地 , 对于眼镜而言 , 会不会对识别产生影响的重点在于会不会挡住特征识别点 。 从上面的特征点图也可以看出 , 眼镜一戴 , 肯定会有特征点被挡住 。
因此 , 绝大部分设备 , 当你戴上眼镜之后 , 就认不出来你了 。
不过 , 现在越来越多的设备会提示戴眼镜的用户 , 同时录入"戴眼镜"和"不戴眼镜"两种状态下的面部 , 从而解决设备"穿上马甲就不认识你了"的问题 。

人脸识别|“人脸识别”解锁,到底安全不安全?
图片来源:网络说了这么多 , 现在的人脸识别技术 , 到底安不安全呢?
首先我们要明确的是 , 人脸识别本身就不是百分之百准确的 。
大家使用一些app的"刷脸支付"功能时 , 可能会发现 , 有时候app会提醒你输入手机号码后四位 。
这就是因为app的人脸识别系统无法判断出"你到底是不是你" , 所以才需要手机号码后四位进行验证 。
而传统的手机、电脑的人脸识别解锁 , 一般面对无法清楚判断的情况时 , 会直接选择不予解锁 。
但是 , 我们前面说过 , 人脸识别是基于面部的特征点进行检测的 。 因此 , 只需将你的面部信息完全复制 , 从理论上说 , 就可以对你的设备进行解锁 。
这就是央视新闻中提到的 , 将人脸信息3D打印成面具之后 , 戴上面具就可以解锁他人手机的原因 。
与指纹和数字密码这另外两种常见的解锁方式相比 , 人脸识别的安全性处于中间位置 。
指纹信息由于是二维信息 , 最容易泄露 。
此前就有通过别人露出大拇指的高清照片 , 盗取别人的指纹进行解锁的新闻 。 除此之外 , 我们日常生活中接触的物品 , 也容易留下自己的指纹痕迹 。
而数字密码由于有解锁次数限制 , 多次尝试错误之后会自动锁死机器 , 反而在各种解锁方式之中 , 显得最为安全 。
通过打印3D面具对他人的设备进行解锁之前 , 必须得到他人精确的面部信息 , 而获取他人的面部信息 , 现在并不是一件容易的事情 。
人的面部是立体的 , 信息量是三维的 , 不是简单地拍一张照片就可以得到这些信息 。
不过 , 随着最近技术的发展 , 我们越来越需要注意个人的面部信息安全 。
2019年 , 某科技公司推出的设备就拥有一项新的功能:用户可以在获取二维平面信息的同时 , 测出垂直镜头方向的深度信息 。
利用这种三维的信息获取方式 , 用户手持装有激光雷达的设备 , 就可以扫描人脸的信息 。

人脸识别|“人脸识别”解锁,到底安全不安全?
激光扫描仪功能|图片来源:auto- testing.net/news/show-106359.html【人脸识别|“人脸识别”解锁,到底安全不安全?】要获得一个能够用于制作3D面具的人脸模型 , 往往需要专业的扫描设备进行多次扫描 , 还需要你一动不动坐着好好配合扫描过程 。
因此目前普通设备扫描得到的人脸面部信息 , 受限于扫描的分辨率 , 暂时还不能满足高精度人脸3D打印的需要 。 但这也提醒了我们 , 必须重视个人信息的安全保护 。
请大家注意 , 在公共场所 , 如果你发现有人拿着手机对着你扫来扫去的时候 , 请务必制止这种行为!他有可能就在盗取你的面部信息!

人脸识别|“人脸识别”解锁,到底安全不安全?

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