2013年4月,美國波士頓馬拉松比賽現(xiàn)場發(fā)生一起重大爆炸事故。爆炸發(fā)生在終點(diǎn)線附近觀看比賽的觀眾群中,導(dǎo)致3人當(dāng)場死亡,250多人受傷,現(xiàn)場一片混亂。但是案發(fā)僅三天,警方就確定了嫌疑犯的身份,他們是兄弟兩人。隨后,哥哥在警方追捕中受重傷(送醫(yī)后不治而亡),弟弟最終被捕,并在法庭審判后被判為死刑。
能如此快速破案立下大功的,其實(shí)是一項(xiàng)高科技——面部識別技術(shù)。馬拉松現(xiàn)場有許多攝像機(jī),警方從錄相、照片資料中發(fā)現(xiàn)兩名嫌疑人,經(jīng)現(xiàn)場觀眾指認(rèn)后進(jìn)一步確認(rèn)。然后利用日本電氣公司的一種面部識別技術(shù)算法,對他們的臉部照片進(jìn)行分析匹配。結(jié)果搜到一張學(xué)生畢業(yè)照,與其中一名嫌疑人完全匹配,他就是焦哈爾·薩納耶夫,19歲;警方接著順藤摸瓜,很快就確定另一名嫌疑人是他的哥哥塔梅爾蘭·薩納耶夫,26歲。警方按此線索展開了精準(zhǔn)搜捕,僅一天就大獲成功。
類似這樣的破案,還發(fā)生過多次。面部識別技術(shù)正在展現(xiàn)它越來越強(qiáng)大的作用,為此美國政府準(zhǔn)備在全國各地推廣這項(xiàng)技術(shù),試圖建立全美的人臉數(shù)據(jù)庫,方便快速識別。如果美國順利實(shí)行,接下來其他國家恐怕就會紛紛效仿,由此便帶來一個嚴(yán)峻的挑戰(zhàn):面部識別真的能帶來一個更安全、更和平的社會,使暴力更少、販童更少,入獄的罪犯更多嗎?如果它普及了,那么同時人們匿名的隱私權(quán)是不是就終結(jié)了?
多種生物識別技術(shù)
2017年,蘋果公司發(fā)布iPhone X手機(jī),正式把面部識別技術(shù)帶入了人們?nèi)粘I?,并認(rèn)為它將是未來身份識別的主流。在其帶動下,一大波類似手機(jī)紛紛問世,一時間面部識別方興未艾。但是作為一種生物識別技術(shù),最早應(yīng)用于警方的,其實(shí)是指紋識別。
1924年,美國聯(lián)邦調(diào)查局開始收集罪犯的生物識測標(biāo)記,也就是指紋。一開始只是零散收集,而運(yùn)用時法醫(yī)專家所能憑借的只有眼睛,靠一雙肉眼把犯罪現(xiàn)場采集到的指紋,與指紋庫里的樣本進(jìn)行對比匹配。20世紀(jì)80年代引入計(jì)算機(jī),指紋分析工作從此開始了自動匹配,本來數(shù)月的匹配工作瞬間縮減至數(shù)小時,而現(xiàn)在基本就是“一瞬間”的事。目前,聯(lián)邦調(diào)查局已掌握1.35億指紋數(shù)據(jù)。
1994年,聯(lián)邦調(diào)查局建立美國第一個國家基因數(shù)據(jù)庫,收集人們的基因數(shù)據(jù),作為新的生物識測標(biāo)記。由于匹配算法不斷發(fā)展,借基因分析識別身份的可信度非常高。同樣情況下,指紋匹配的準(zhǔn)確度可以達(dá)到86%,但基因的準(zhǔn)確度則可以高達(dá)99.99%。它們都是法庭可以采納的有效證據(jù)。
2014年夏天,也就是波士頓馬拉松爆炸后一年,聯(lián)邦調(diào)查局決定在全國普及面部識別技術(shù)。它是下一代身份識別項(xiàng)目的一部分,通過在全國采集超過1600萬面部拍攝照片,以及各地警察部門貢獻(xiàn)數(shù)百萬張照片,能建成最全、最大的面部識別數(shù)據(jù)庫。各地執(zhí)法人員向聯(lián)邦調(diào)查局的服務(wù)器提交嫌疑人照片,經(jīng)過算法篩選,很快就能返回多名高度匹配的嫌疑犯名單供參考。
與其他生物識別標(biāo)記不同,面部信息在不經(jīng)同意、無專門設(shè)備的情況下,仍然能被采集,只要有攝像頭就能做到,比如手機(jī)、商場監(jiān)控。如今網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá),監(jiān)控?cái)z像頭遍布大街小巷,這種情況下通過面部識別確定一個人身份,確實(shí)非常容易。
面部識別技術(shù)的突破
但罪犯也有應(yīng)對之法,他們既然知道面部識別,自然就會盡量規(guī)避,比如化妝、蒙面等。事實(shí)上,這也是面部識別最大的“軟肋”。
指紋、基因一生中不會變化,但人臉是會變的。胖瘦可以引起圓臉、長臉之間的變化,年齡增長還會長胡子,戴上眼鏡也會改變面相,還有漸漸變老長出的皺紋,等等。另外,雙胞胎或長相極像的人,計(jì)算機(jī)可能很難識別,或者某些低像素照片也會使識別難度加大。有時即使是高像素照片,結(jié)果也常是返回若干個可能的匹配對象,而沒辦法確定唯一的匹配對象。
面部識別的另一大困難,就是面部照片經(jīng)常是不規(guī)范的。一方面是由于罪犯主動遮擋面部,另一方面是因?yàn)?,沒有罪犯會故意把臉正對攝像頭,他們或走、或跑、或逃,總是匆匆地來,匆匆地去,甚至連一張靜態(tài)照片也拍不到。再加上攝像頭安裝的位置,或墻角、或天花板、或路燈柱,也幾乎不可能拍到正面照片。如果沒有正面的、完整的臉部照片,計(jì)算機(jī)很難進(jìn)行匹配。
正面的臉部照片是一幅盡顯面部特征的二維圖,它是計(jì)算機(jī)一切匹配算法的基礎(chǔ),也很容易受表情、姿勢等因素影響。不過,如今日本電氣公司在這方面實(shí)現(xiàn)了很多技術(shù)突破,利用人工智能,使其不斷學(xué)習(xí)并識別出各種面部表情,近10年來已大大提高了面部識別的正確率。
近年來,面部識別技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。例如,美國一家軟件公司開發(fā)出一套軟件,對于任何二維面部圖像,它能計(jì)算出其中缺失的部分。比如對于側(cè)面照片,它可以根據(jù)一側(cè)數(shù)據(jù),計(jì)算出另一側(cè)的面部數(shù)據(jù),并還原成三維正面像,或根據(jù)不規(guī)范臉部照片,它可以計(jì)算出缺失的鼻子、顴骨長度與角度,并還原。還有其他技術(shù)突破,諸如從紅外視頻中提取面部圖像,多用于公共場合的攝像監(jiān)控;視頻分析技術(shù),能自動提取面部圖像并分析;超分辨率技術(shù),可以增加面部圖像的有效像素?cái)?shù)。這些技術(shù)軟件大大提高了任何一張面部照片的匹配概率,也使面部識別正式走上前臺,開始大量推廣應(yīng)用。
社交媒體上的面部識別
目前,除了警方采集各種面部照片外,還有一個世界上最大的面部照片庫,且每天還在更新增加,它就是社交網(wǎng)絡(luò),如美國的臉譜網(wǎng)、Instagram、谷歌相冊,中國的微信、微博等。
美國曾有人報案稱遭人持槍威脅,唯一線索就是一張側(cè)身照。當(dāng)面部識別結(jié)果出來后,警方仍然無法確定持槍人的身份,因?yàn)橹挥忻麤]有姓,資料有限。但后來警方通過匹配算法,搜索社交媒體上的照片,找到了持槍人的其他資料,打開了破案的突破口。
社交媒體上的照片,往往是自己上傳,而且大部分都是擺好姿勢拍下來,正面的、完整的照片。這種情況下,即使像素低,也能有很高的匹配概率。因此,社交媒體正是面部識別最需要的數(shù)據(jù)庫——數(shù)十億高質(zhì)量的正面照片,其中許多都直接與身份相關(guān)。
以色列一家公司開發(fā)出一種新技術(shù),會自動掃描數(shù)碼照片,并自動將其中的人臉與名字匹配對應(yīng)。2012年臉譜網(wǎng)收購了這家公司后,立刻就把這種功能應(yīng)用到了自己的網(wǎng)站上。如果有人發(fā)了照片,即使你自己完全不知道,但只要你在里面一“露面”,系統(tǒng)就會自動提示你去“標(biāo)記”,把自己名字標(biāo)記上去,方便向更多朋友分享。
但是很不幸,這一功能被認(rèn)為泄露隱私,遭到歐盟禁止。另一網(wǎng)絡(luò)巨頭谷歌對此特別慎重,它在面部識別方面的技術(shù)也毫不遜色,但為避免隱私爭議,選擇暫不對外使用,最新開發(fā)的谷歌智能眼鏡也禁配此項(xiàng)技術(shù)。
越來越強(qiáng)大的智能算法與越來越全面的數(shù)據(jù)庫之間一直在不斷融合,這種趨勢幾乎不可阻擋。隨著面部識別技術(shù)的普及,在打擊犯罪的同時,如何保障個人隱私不被泄露?這是一個需要引起高度重視的問題。