أنظمة التعرف إلى الوجوه وتطبيقاتها في مجالات

مفهوم أنظمة التعرف إلى الوجوه:

أنظمة التعرف إلى الوجوه هي طريقة للتحقق تستخدم صورة الوجه الملتقطة حالياً أو مقطع الفيديو لاستخراج ميزات الوجه ومقارنتها بميزات الوجه الموجودة في قاعدة البيانات؛ لإيجاد الهوية المحددة للوجه والحكم عليها.

آلية عمل نظام التعرف إلى الوجوه:

تُعدُّ أنظمة التعرف إلى الوجوه عملية متعددة الخطوات مع أنظمة فرعية عديدة ومتخصصة، هذه المراحل هي:

1. مرحلة الكشف/ التتبع:

هذا الجزء مسؤول عن تحديد الوجوه في الصورة أو ملف الفيديو المحدد وتتبعها، فبمجرد اكتمالها يعني أنَّه يوجد وجه في الإدخال المحدد، ويمكن معالجته بشكل أكبر، كما أنَّها مسؤولة عن تتبُّع أجزاء معينة، أو ميزات معينة، أو حتى بعض تعبيرات الوجه.

2. مرحلة المحاذاة:

تتفاقم مشكلة التعرف إلى الوجه؛ لأنَّ الوجوه في صورة أو مقطع فيديو معين لا تتبع أي إرشادات، فقد يُكبَّر الشخص أو يُصغَّر أو يُنظر إليه من خلف شجرة، أو يوجد في ملف جانبي، فتصبح مشكلة اكتشاف الوجه أكثر صعوبة؛ فتخبرنا بمكان خطوط الوجه في الصورة أو الفيديو المحدد، كما يحدِّد ملامح الوجه.

3. مرحلة استخراج الميزة:

تُستخرج السمات الفردية للوجه في هذه المرحلة، مثل العينين والأنف والذقن والشفتين وغير ذلك، ويمكن أن تستخدمها الخوارزميات في المرحلة التالية، وفي هذه المرحلة يجمع الحاسوب ما يكفي من البيانات المعقدة لتمييز الوجه عن بعضه تمييزاً فريداً.

4. مرحلة مطابقة/ تصنيف الميزة:

تُطابَق المدخلات الواردة من استخراج الميزة مع قاعدة البيانات المحفوظة لاستنتاج هوية الشخص، وبمجرد اكتمال تلك المراحل، يعرف الوجه المحدد جزءاً من قاعدة البيانات التي قارناها أم لا.

تطبيقات التعرف إلى الوجوه في مجال الأمن والتجارة:

طوِّرت تطبيقات التعرف إلى الوجوه تطويراً كبيراً في المجالات المختلفة، ومن أبرز تطبيقاتها في مجال الأمن والتجارة:

1. أمان الهواتف:

تستخدم أجهزة الهواتف بمخلفات أنواعها آيفون وأندرويد وغيرها تقنية التعرف إلى الوجه لإلغاء قفل الجهاز؛ إذ تُعدُّ هذه التقنية طريقة قوية لحماية البيانات الشخصية، كما تضمن عدم إمكانية الوصول إلى البيانات الحساسة في حالة سرقة الهاتف.

2. تطبيق القانون:

تستخدم سلطات إنفاذ القانون أنظمة التعرف إلى الوجه بانتظام، وبحسب ما أشار تقرير NBC تتزايد التكنولوجيا بين وكالات إنفاذ القانون في الولايات المتحدة والبلدان الأخرى؛ إذ تجمع الشرطة لقطات من المعتقلين وتقارنها مع قواعد بيانات التعرف إلى الوجوه المحلية والولائية والفدرالية، فبمجرد التقاط صورة المعتقل تُضاف صورته إلى قواعد البيانات لتُفحص كلما أجرت الشرطة بحثاً جنائياً آخر.

إضافة إلى ذلك، يوفِّر التعرف إلى الوجه المحمول للضباط استخدام الأجهزة الذكية أو اللوحية المحمولة لالتقاط صورة للسائق أو المشاة في الميدان ومقارنتها مباشرةً بواحدة من قواعد بيانات التعرف إلى الوجوه لمحاولة تحديد الهوية.

3. المطارات ومراقبة الحدود:

أصبح تطبيق التعرف إلى الوجوه متاحاً في مطارات عديدة حول العالم؛ إذ يوجد عدد كبير من المسافرين يحملون جوازات سفر بيومترية، وهذا يسمح لهم بتخطي الخطوط الطويلة عادةً والمشي عبر جهاز تحكم آلي في جوازات السفر الإلكترونية للوصول إلى البوابة بسرعة؛ إذ تقلِّل ميزة التعرف إلى الوجوه من أوقات الانتظار، كما تسمح للمطارات تحسين مستوى الأمان.

4. البحث عن المفقودين:

يمكن استخدام التعرف إلى الوجه لإيجاد الأشخاص المفقودين وضحايا الاتجار بالبشر، فإذا أُضيف الأفراد المفقودين إلى قاعدة بيانات، يمكن تنبيه جهات إنفاذ القانون بمجرد التعرف إليها من خلال التعرف إلى الوجوه في أي مكان عام.

5. الحد من جرائم البيع بالتجزئة:

يُستخدَم التعرف إلى الوجوه لتحديد موعد دخول السارقين المعروفين أو مجرمي التجزئة المنظمين أو الأفراد الذين لديهم تاريخ من الاحتيال إلى المتاجر؛ إذ يمكن مطابقة صور الأشخاص مع قواعد بيانات كبيرة للمجرمين؛ إذ يمكن إخطار محترفي منع الخسائر وأمن التجزئة عند دخول المتسوقين الذين قد يشكلون تهديداً على المتجر.

6. تحسين تجارب البيع بالتجزئة:

توفِّر التكنولوجيا إمكانية تحسين تجارب البيع بالتجزئة للعملاء؛ إذ يمكن أن تتعرف الأكشاك في المتاجر إلى العملاء وتقدم اقتراحات للمنتجات بناءً على سجل الشراء وتوجههم في الاتجاه الصحيح، كما يمكن أن تسمح تقنية "الدفع بالوجه" للمتسوقين بتخطي طوابير الخروج الطويلة بطرائق دفع أبطأ.

7. الخدمات المصرفية:

تعدُّ الخدمات المصرفية عبر الإنترنت ميزة أخرى للتعرف إلى الوجوه، فبدلاً من استخدام كلمات مرور لمرة واحدة يستطيع العملاء تفويض المعاملات بالنظر إلى هواتفهم الذكية أو أجهزتهم الكمبيوتر، فمع التعرف إلى الوجوه لا توجد كلمات مرور للمتسللين للتغلب عليها، ففي حال سرق المتسللون قاعدة بياناتك الصور فإنَّ الاكتشاف "غير الحي" وهي تقنية تُستخدَم لتحديد ما إذا كان مصدر عينة القياسات الحيوية هو كائن بشري حي أو تمثيل مزيف يجب منعهم من استخدامها لأغراض انتحال الهوية، كما يمكن أن تجعل ميزة التعرف إلى الوجوه بطاقات الخصم والتوقيعات شيئاً من الماضي.

8. التسويق والإعلان:

استخدم المسوقون تقنية التعرف إلى الوجه لتعزيز تجارب المستهلك؛ إذ استخدمت العلامة التجارية للبيتزا المجمدة DiGiorno تقنية التعرف إلى الوجه لحملة تسويقية عام 2017؛ إذ حلَّلت تعبيرات الأشخاص في الحفلات ذات الطابع DiGiorno لقياس ردود أفعال الناس العاطفية تجاه البيتزا.

إضافة إلى ذلك، تستخدم الشركات الإعلامية التعرف إلى الوجوه لاختبار ردود فعل الجمهور على مقطورات الأفلام والشخصيات في الطيارين التلفزيونيين والوضع الأمثل للترويج التلفزيوني، إضافة إلى اللوحات الإعلانية التي تتضمن تقنية التعرف إلى الوجوه، بما في ذلك ميدان بيكاديللي في لندن وتعني أنَّ العلامات التجارية تستطيع تشغيل إعلانات مخصصة.

خصوصية أنظمة التعرف إلى الوجوه في الأعمال التجارية:

تعمل المؤسسات على تبسيط استخدام أنظمة التعرف إلى الوجوه في تطبيقاتها التجارية؛ لضمان السلامة والأمن والوصول والمصادقة، وتحديد التخزين وإدارته وإمكانية الوصول إلى معلومات التعريف الشخصية، فقد صَمَّمت المؤسسات والأنظمة الأساسية عبر الإنترنت مبادئ الخصوصية الخاصة بها لدفع الاستخدام المسؤول للبيانات التي تُطوِّر أنظمة التعرف إلى الوجوه في الإعدادات التجارية وتستخدمها، وتشمل:

1. الموافقة:

يجب أن تحصل الشركات على موافقة صريحة إيجابية عند تسجيل فرد في برنامج يُستخدم FRT لأغراض التحقق أو تحديد الهوية أو تحديد فرد لأطراف ثالثة لم تكن لتعرف هوية ذلك الفرد بطريقة أخرى.

2. الاستخدام:

يجب أن تلتزم الشركات بجمع بيانات التعرف إلى الوجه وتستخدمها وتشاركها بطرائق تتوافق مع توقعات المستهلك المعقولة للسياق الذي جُمعت فيه البيانات.

3. الشفافية:

يجب على الشركات تزويد المستهلكين بإشعار هادف عن كيفية إنشاء قوالب برامج التعرف إلى الوجه وكيفية استخدام هذه البيانات وتخزينها ومشاركتها وصيانتها وإتلافها.

4. أمان البيانات:

يجب أن تحتفظ الشركات ببرنامج شامل لأمن البيانات لحماية أمن المعلومات الشخصية وخصوصيتها السرية وسلامتها ضد المخاطر، ومن ذلك الوصول أو الاستخدام غير المصرح به، والإفشاء غير المقصود أو غير الملائم باستخدام الإدارة والتكنولوجية والضمانات المادية المناسبة لحساسية المعلومات.

5. الخصوصية حسب التصميم:

يجب أن تسعى الشركات إلى تنفيذ الضوابط التكنولوجية التي تدعم أو تفرض الامتثال لهذه المبادئ إضافة إلى السياسة والتدابير القانونية والإدارية.

6. النزاهة والوصول:

يجب على الشركات تنفيذ تدابير معقولة للحفاظ على دقة بيانات التعرف إلى الوجه؛ إذ تقدِّم للأفراد وصولاً معقولاً لمراجعة أو طلب تصحيح العلامات غير الدقيقة للهوية، والقدرة على طلب حذف بيانات التعرف إلى الوجه.

7. المساءلة:

يجب على الشركات اتخاذ خطوات معقولة لضمان التزام المنظمة بالشراكة مع مزودي الخدمات أو شركاء الأعمال من الأطراف الثالثة.

عيوب تقنية التعرف إلى الوجوه:

كأي تقنية أخرى تمتلك تقنية التعرف إلى الوجوه عيوباً محتملة للاستخدام، بما يتضمن مشكلات الخصوصية والأمان ومن أبرزها:

1. عدم الموافقة:

من أهم المبادئ الأساسية في أي قوانين خصوصية البيانات أنَّ المؤسسات يجب أن تسمح للمستخدمين بمعرفة بيانات القياسات الحيوية التي يجمعونها والحصول على موافقتهم لفعل ذلك؛ لذا من آثار الخصوصية في تقنية التعرف إلى الوجوه هي استخدام التكنولوجيا لتحديد هوية الأفراد دون موافقتهم؛ إذ يتضمن ذلك استخدام تطبيقات المراقبة العامة في الوقت الفعلي أو تجميع قواعد البيانات التي لم تُنشأ قانونياً.

2. الوجوه غير المشفرة:

أصبح التقاط الوجوه أسهل من مسافات بعيدة وأرخص في جمعها وتخزينها، بخلاف أشكال بيانات أخرى عديدة، فلا يمكن تشفير الوجوه، وتزيد خروقات البيانات التي تتضمن بيانات التعرف إلى الوجه من احتمالية سرقة الهوية والمطاردة والمضايقة؛ لأنَّه بخلاف كلمات المرور ومعلومات بطاقة الائتمان، لا يمكن تغيير الوجوه بسهولة.

3. الافتقار إلى الشفافية:

أبرز عيوب استخدامات تقنية التعرف إلى الوجوه هي تحديد هوية الأفراد دون علمهم أو موافقتهم مخاوف تتعلق بالخصوصية، وخاصة أنَّ القياسات الحيوية فريدة بالنسبة إلى الفرد، إضافة إلى ذلك فهو يثير مخاوف أخرى؛ إذ يمكن التقاط فحوصات الوجه بسهولة وعن بعد وسرية.

4. نقاط الضعف التقنية:

قد ينتج عن استخدام تقنية التعرف إلى الوجوه انتحال نظام بمعنى التنكر كضحية باستخدام الصور أو الأقنعة ثلاثية الأبعاد (3D) التي أُنشئت من صور الضحية، إضافة إلى ذلك فإنَّ أنظمة التعرف إلى الوجوه عرضة لهجمات العروض التقديمية أو استخدام محاكاة ساخرة مادية أو رقمية كالأقنعة أو التزييف العميق.

5. عدم الدقة:

تعدُّ مشكلة عدم الدقة من العيوب الشائعة لاستخدام أنظمة التعرف إلى الوجوه، فقد ينتج عن فحص الوجه الملتقط الذي يخطئ في التعرف إلى شخص ما عواقب طويلة الأمد، وهنا تختلف الدقة حسب الديموغرافية؛ إذ قد تكون المعدلات الإيجابية الخاطئة هي الأعلى بين النساء والملونين، وهذا يسبِّب اعتقالات غير عادلة في السياق الجنائي.

في الختام:

تُعدُّ أنظمة التعرف إلى الوجوه شكلاً تدخلياً من أشكال المراقبة، ويمكن أن يقوِّض الحريات الفردية؛ ومن ثَمَّ المجتمع.