今天刷臉了嗎？詳談「人臉辨識」

最近家裡安裝了電子鎖，由於我的指紋老是無法辨識成功，所以最後選擇有「人臉辨識」功能的產品。

「人臉辨識」不算是新科技，手機也常利用此科技來做手機解鎖。但怎麼這麼神奇呀！長的很像的姐妹，辨識系統不會誤開鎖。自己從長髮變短髮、帶眼鏡不帶眼鏡、素顏變上妝，辨識系統都認得我，真厲害。

今天就讓我們來瞭解這門不算新的技術。

「人臉辨識」是屬於生物特徵識別技術，如同指紋、虹膜、聲音……等，都屬於生物特徵。由於人臉有其獨特性，要找到相同臉孔特徵的機率非常低，當然這也要取決於人臉識別技術的精度和特徵提取的細節度，據說機率可以低於兆分之一，因此適合用來識別個人身份。

「人臉辨識技術」的基本原理

首先從攝影鏡頭採集到人臉圖像，然後在圖像中定位人臉區域，之後提取獨特的特徵。例如眼睛/鼻子/嘴巴的形狀大小、兩隻眼睛的距離、眼睛和鼻子的距離、眼睛和嘴巴的距離……等，將這些特徵轉換成向量值，和資料庫中已儲存的人臉特徵向量值進行比對，以匹配度來判定該人臉是否擁有(進入)權限。

若原理是這樣，聰明的格友們，會不會想到，「使用有登入權限的人臉照片，是不是就能欺騙系統？」

我家電子鎖設定好可以進出的人員權限後，我和家人就以實體照片、手機裡的照片實測過……果然不行喔！還好還好，電子鎖的安全性不會那麼不堪一擊。但為什麼電子鎖可以辨識？這就要介紹到「活體檢測技術」了。

「活體檢測技術(Liveness Detection)」顧名思義，就是用來識別站在鏡頭前的對象是否是真人。怎麼判斷呢？

1. 靜態活體檢測: 透過皮膚的紋理和反光特徵來辨別, 或使用鏡頭捕捉人臉的三維結構。照片是平面的2D影像, 所以如果有人拿照片放在鏡頭前，人臉辨識系統就不會被騙。
2. 動態活體檢測: 請鏡頭前的人做些特定動作，例如眨眼、微笑、轉頭…等, 來判斷鏡頭前是否是真人。
3. 生理特徵檢測: 使用紅外線鏡頭檢查人臉的血液流動和温度分布，或分析鏡頭前的眼球運動和虹膜反應，提高判斷的準確性。

看到這裡，大家是否放心了，「人臉辨識」不用實體接觸，有其方便性，加上 「活體檢測技術」的防止欺騙攻擊，安全性有所把關。

舉一反三的格友們又提出了新的疑問，「隨著年齡的增長，我們的外貌很難維持不變(…雖然大家都期望維持青春容顏😁)，有天變老了，是否就無法進入家門呀！」

這個「人臉辨識系統」也早有準備，可透過下列方式解套:

1. 多樣化訓練數據: 包含不同年齡段的訓練模型，以因應時間在臉上刻劃的痕跡。
2. 定期更新人臉識別模型
3. 使用不易隨年齡而改變的特徵(如骨骼結構和相對位置)

硬體技術保護的很周全，現在要擔心的只剩下應用軟體了。

下載的智慧門鎖APP，擁有管理者權限，可以設定臨時一次性進入密碼。用意很好，如果忙碌的雙薪家庭，或沒有心力打掃的家庭，雇用鐘點打掃，你不用把家裡的進出密碼告訴家政婦，或幫家政婦設定一組固定的密碼，在一段時間內使用一次性的密碼就很方便。

但往往風險就在“方便“中產生。

如果APP有漏洞被駭客入侵，存在資料庫裡的人臉特徵資料恐怕有被竊取的風險，門戶不需經過驗證就可自由進出的風險。

所以電子鎖還是要選擇有信譽的品牌公司、APP有更新版本要記得下載更新、管理者的密碼需要設定成“強密碼“(註1)，這些都是降低風險的不二法門。

瞭解了這麼多，相信對這項不算新的科技會更有安全感。

格友們家裡有安裝電子鎖嗎？是使用密碼、卡片、指紋或一樣選擇刷臉解鎖？歡迎跟我們分享！

(註1) 何謂"強密碼"? 之前錄製的podcast有介紹過，歡迎補充「資訊力」^^

💕 Podcast :「網路安全停看聽」歡迎收聽+分享💕

EP002_破解你的密碼需要多久時間

EP006_落落長的密碼，你真的記得嗎