Kasvojen tunnistusteknologiaa ollaan tuomassa käyttöön kahviloihin ja kauppoihin. Kohta oma pärstä on valuuttaa tai ainakin sen avulla kaupan kassalla on pääsy virtuaalilompakkoosi.
Suomalainen Uniqul kehittää maksusovellusta, joka tunnistaa rekisteröityneen asiakkaan kasvojentunnistuksella jo, kun tämä astuu sisään liikkeeseen. Yritys on panostanut siihen, että kasvojentunnistuksen avulla maksaminen olisi mahdollisen vaivatonta. Asiakkaan ei tarvitse esimerkiksi katsoa tunnistautumisvaiheessa mihinkään tiettyyn kameraan. Häneltä vaaditaan kassalla vain maksun hyväksyminen.
Kaupan kannalta hyöty on nopeutunut maksutapahtuma. Asiakkaalle hyöty on se, ettei tarvitse ottaa esiin maksukorttia, eikä näpytellä pinkoodia. Jos kaikissa liikkeissä olisi sama maksutapa, lompakkoa ei enää välttämättä tarvittaisi.
Uniqulin maksusovellus ei ole vielä täysin valmis, eikä edes koekäytössä. Yrityksen on tarkoitus kokeilla sitä kevään aikana muutamassa pääkaupunkiseudun kahvilassa. Uniqulin toimitusjohtaja Oscar Tuutti suuntaa katseensa vielä sitäkin kauemmas.
Miltä kuulostaa kasvojen tunnistus toimistorakennusten ja kotien lukitusratkaisuna tai käyttäjätunnuksen ja salasanan korvaajana internetin eri palveluissa? Esimerkiksi lentomatkustajan elämä voisi helpottua sillä, jos hän saisi monitoreilta henkilökohtaista ohjausta jo astuessaan lentoaseman ovesta sisään. Uniqulin tarkoitus ei ole itse tehdä tätä kaikkea. He kehittävät lähinnä kasvojentunnistusratkaisua, jonka päälle muut yritykset voivat kehittää omia sovelluksiaan.
Koneellinen kasvojentunnistus on jo arkipäivää
Lentoasemalta tai Vaalimaan raja-asemalla Schengen-alueen ulkopuolelle matkustava on todennäköisesti ainakin nähnyt automaattisen rajatarkastuslaitteen. Laite lukee passin ja tunnistaa kasvosi ja päästää matkustajan eteenpäin, kun tunnistus on luotettava.
Viime vuonna automaatteja käytti lentoasemalla 850 000 matkustajaa, mikä on noin viidennes Schengen-rajan ylittäneistä. Automaatin tunnistus takkuilee noin joka 20 matkustajan kohdalla. Syy on yleensä matkustajan oma virhe automaatin käytössä.
Automaatti tunnistaa silmälasipäisen matkustajan henkilöllisyyden, vaikka passikuvassa henkilöllä ei olisi silmälaseja. Komentajakapteeni Pentti Alapelto Rajavartiolaitokselta kertoo sen osaavan erotella myös identtiset kaksoset toisistaan. Siinä onnistumista ei tosin Prisma Studion annettu kokeilla.
- Se olisi taktisen tason operatiivisen suorituskyvyn mittausta ja emme halua tässä suhteessa paljastaa toimintakykyämme.
Biometristen passien voimassaoloaika on enintään viisi vuotta, jolloin passikuvakin on enimmillään noin viisivuotias. Ulkomaiset passit saattavat hidastaa rajatarkastusjonon etenemistä. Esimerkiksi intialaisella matkustajalla voi olla vielä käytössään passi, jonka voimassaoloaika on 20 vuotta.
Silmistä on helppo tunnistaa. Ne pysyvät aina samanlaisina, vaikka muuten ulkonäkö muuttuisikin
- Silmistä on helppo tunnistaa. Ne pysyvät aina samanlaisina, vaikka muuten ulkonäkö muuttuisikin, summaa vanhempi merivartija Jenni Piiroinen.
Niin elävä kuin koneellinenkaan rajatarkastaja eivät hämäänny hiuksista tai muista ulkonäköön vaikuttavista seikoista. Silmien, nenän ja suun kolminaisuus on ainoa merkitsevä, kun matkustajan henkilöllisyyttä tunnistetaan. Kyseiset ankkuripisteet pysyvät paikoillaan, vaikka henkilö ikääntyy tai hänen painonsa muuttuu.
Sokea luottamus teknologiaan on riski?
Se, että henkilö tunnistetaan vain kasvoilla, on riski. Maailmassa on identtisten kaksosten lisäksi muitakin samannäköisiä ihmisiä. Kanadalainen valokuvaaja François Brunelle kuvaa parhaillaan sarjaa, jossa poseeraa keskenään kaksi samannäköistä ihmistä. Kuvattavat eivät ole sukua toisilleen.
Koneellisen kasvojentunnistuksen luotettavuus määrittyy sen mukaan, kuinka vahva suojaustaso laitteessa on. Vahvan suojauksen haitta on hitaus, erityisesti paikoissa, joissa koneellisen kasvojentunnistuksen on tarkoitus nopeuttaa asiakaspalvelua. Tunnistus käy jouhevammin, kun suojaustasoa lasketaan. Jotta teknologian olisi käytettävää, suojaustasoa on pakko laskea. Toisaalta sen liialla laskemisella lähestyy väärän tunnistuksen riskiraja.
- Kasvojentunnistus on hyvä lisä esimerkiksi tekemään salasanasuojauksesta entistä vahvemman. Liika luottamus teknologiaan tuo mukaan ongelman. Ei pidä olettaa, että kaikki toimii täydellisesti, sanoo signaalinkäsittelyn professori Joni Kämäräinen.
Kämäräisen tutkijaryhmässä Tampereen teknillisellä yliopistolla tutkitaan kasvojen tunnistusta monella eri rintamalla. Kuvakartaksi kutsuttu, kaikkien maailman kuvien ja niihin liittyvän julkisen tiedon keskenään linkittäminen on ehkä kunnianhimoisin hanke.
Tavoite on, että tietokoneohjelmaan voidaan syöttää tai se voi hakea verkosta miljoonia kuvia, jotka ohjelma luokittelee, lajittelee ja linkittää keskenään sen mukaan, mitä esineitä tai ihmisiä kuvassa näkyy.
Tutkijat ympäri maailmaa kilpailevat siitä, kenen tietokoneohjelma selviytyy kuvien lajittelusta parhaiten
Lajittelun tuloksena syntyy kattava sosiaalinen verkosto, joka perustuu vaikkapa kuviin, joita joka päivä olemme itse ladanneet verkkoon. Yksittäisen kuvan löytäminen ja tunnistaminen miljoonien joukosta kiinnostaa niin poliisia kuin kuvia täynnä olevan kovalevyn omistajaa. Tutkijat ympäri maailmaa kilpailevat siitä, kenen tietokoneohjelma selviytyy kuvien lajittelusta parhaiten. Tällä hetkellä lajittelua tehdään tutkimustarkoitukseen luoduilla kuvatietokannoilla, mutta Kämäräistä kiinnostaa myös pääsy kaikkeen internetissä olevaan sisältöön.
- Meitä kiinnostaa kovasti kaiken tiedon linkittäminen toisiinsa.
Varoittava esimerkki
Kasvojentunnistusjutun teon aikana latasin puhelimeeni FaceLock-sovelluksen. Se on kasvojentunnistussovellus, jonka suojassa voi säilyttää esimerkiksi salasanoja. Salattu tiedosto aukeaa, kun sovellus tunnistaa puhelimen kameran edessä olevat kasvot.
Sovellukselle piti opettaa kasvoja eri valaistusolosuhteissa. Korkeimmalla suojaustasolla tunnistautuminen oli melko hidasta, eikä kännykän edessä peilailu tuntunut mielekkäältä julkisilla paikoilla. Kun suojaustasoa laski yhden pykälän, sovelluksen käyttö oli edes jotenkin mielekästä.
Kukaan ulkopuolinen testattu ei päässyt murtautumaan kasvojentunnistuksen ohi. Sovellus tunnisti oikean henkilön silmälaseilla ja ilman, vaikka silmälasit päässä -kuvaa ei sovellukselle oltu opetettukaan. Maskeeraajan 15 vuodella vanhentama naama, johon oli lisätty mm. tekoviikset ja -parta meni myös läpi.
puhelimen etukameralla, jota myös FaceLock käyttää, otettu kuva avasi salaisen tiedoston
Lopuksi sovellus pantiin valokuvatestiin. Järjestelmäkameralla kuvattu kuva ei mennyt läpi. Sen sijaan puhelimen etukameralla, jota myös FaceLock käyttää, otettu kuva avasi salaisen tiedoston.
Puhelimen kamera ei kyennyt erottamaan, oliko linssin edessä elollinen, kolmiulotteinen olento vai pelkkä kuva siitä. Sinänsä kasvojentunnistusteknologia oli toimiva, mutta siihen kytketty kamera oli tähän käyttötarkoitukseen huono.
Jotta päästään luotettavaan koneelliseen kasvojentunnistukseen, tavallisen kameran lisäksi olisi käytössä oltava kasvojen ihon lämpötilaa mittaava infrapunakamera tai kamera, joka ymmärtää luonnollisen ihon värispektrin. Kännykkäsovellustestin jälkimainingeissa on muistettava, että viranomaiskäytössä oleva laite on todennäköisesti tehokkaampi kuin puhelimen sovelluskaupasta 99 sentillä ostettu sovellus.
Kirjoittaja: Kari Paananen
Prisma Studion jakso 4.3.14 kasvojentunnistuksesta:
