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Was ist Gesichtserkennung und wie funktioniert sie?

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“Die Gesichtserkennungssysteme von morgen könnten dazu beitragen, bekannte Kriminelle von Schulen fernzuhalten oder die Integration in intelligente Gebäude und Wohnungen zu vertiefen.”

Wir sind weit davon entfernt, an der Tür zu klingeln oder gar einen Schlüssel zu brauchen, um unsere Wohnungen, Büros und Gebäude zu betreten. Die Technologie hat uns Smartphone-Apps, Fingerscanner und Schlüsselkarten beschert. Nun macht die Gesichtserkennung den Zutritt noch bequemer und sicherer. Sie ist einer der wichtigsten Sprünge in der Zutrittstechnologie der letzten Zeit.

Es gibt viele Variationen von Gesichtserkennungstechnologien, Kameras und Scannern. Die Entwicklung der Gesichtserkennung vollzieht sich in einem rasanten Tempo. Dies bringt sowohl Vorteile als auch Herausforderungen mit sich, wenn man sich auf biometrische Identifizierungstechnologien verlässt.

Wie die Gesichtserkennung funktioniert

„Die Gesichtserkennung hat vor etwa fünfundzwanzig Jahren ernsthaft begonnen“, erklärt Anil Jain, ein Experte für biometrische Erkennung und angesehener Informatik-Professor an der Michigan State University.

„Aber die Leistung der frühen automatischen Gesichtserkennungssysteme war ziemlich schlecht“, fährt er fort. „Sogar beim Vergleich von Fahndungsfotos oder Führerscheinfotos unter kontrollierten Bedingungen war die Genauigkeit des Systems immer noch sehr gering.

Prof. Jain bezieht sich auf einige der bahnbrechenden Forschungsarbeiten und Technologien im Bereich der Gesichtserkennung in den 1960er Jahren. Professor Woody Bledsoe wird oft der Verdienst zugeschrieben, dass er das Gebiet durch die Schaffung der ersten Gesichtserkennungssysteme an die Spitze gebracht hat.

Die heutige Gesichtserkennungssoftware ist der Arbeit von Prof. Bledsoe um Lichtjahre voraus. Die Überprüfung der Identität mittels Gesichtserkennung dauert jetzt nur noch Sekunden. Und das mit zunehmender Genauigkeit.

„Wir sind an den Punkt der 99-prozentigen Genauigkeit gekommen, wenn sich die Benutzer in eingeschränkten Umgebungen befinden und die Anweisungen befolgen“, sagt Prof. Jain.

Die Technologie hat die Hürde der uneingeschränkten Bedingungen so gut wie überwunden. Die neuesten Smartphones fordern die Benutzer nicht auf, „zu lächeln“ oder „in die Kamera zu schauen“. Das liegt daran, dass die Software von Anfang an eine einzigartige Vorlage der Gesichter der Benutzer erstellt.

Um diese einzigartigen Vorlagen für jeden Benutzer zu erstellen, werden Bilder aus verschiedenen Blickwinkeln aufgenommen. Dieser Prozess wird als Registrierung bezeichnet und stellt sicher, dass das Gesicht eines Benutzers unter allen Umständen erkannt werden kann.

Egal, ob sich die Menschen im Freien aufhalten, eine neue Brille bekommen oder sich einen Bart wachsen lassen, die Gesichtserkennung liegt heute selten falsch. In den meisten Fällen verbessert sie den Komfort und die Sicherheit. Trotz anhaltender ethischer Debatten sieht die Zukunft der Gesichtserkennung rosig und vielversprechend aus.

Die Herausforderungen der automatischen Gesichtserkennung

Es wird erwartet, dass der Markt für Gesichtserkennung von 3,2 Milliarden Dollar im Jahr 2019 auf geschätzte 7,0 Milliarden Dollar im Jahr 2024 wächst. Zu den größten Hindernissen auf dem Weg dorthin gehören jedoch die Privatsphäre der Benutzer, die Datensicherheit und sogar Rassismus.

So stellte beispielsweise das National Institute of Standards and Technology (NIST) kürzlich fest, dass Gesichtserkennungssoftware bei bestimmten Rassen und Hautfarben eine geringere Genauigkeit aufweist. Es war schwieriger, Asiaten genau zu identifizieren, und afroamerikanische Frauen hatten eine höhere Rate an falsch positiven Ergebnissen.

Es gibt auch Bedenken hinsichtlich der Datensicherheit und des Datenschutzes, bei denen Bilder legal zum Erstellen von Gesichtserkennungsmodellen verwendet werden können. Mit der Zunahme der Online-Aktivitäten und der Verbreitung von Kameras können Unternehmen oder Regierungen leicht ein 3D-Gesichtsmodell von Menschen ohne Wissen oder Zustimmung erstellen.

Würden Sie sich freuen, wenn Ihre Gesichtsdaten von einem Unternehmen oder einer Regierung ohne Ihre Zustimmung verwendet werden. Das Gesetz zum Schutz der biometrischen Privatsphäre in Illinois beispielsweise verbietet es, ein Foto von jemandem ohne Zustimmung zu machen.

Prof. Anil Jain, Michigan State University.

Ganz zu schweigen von den allgemeinen Bedenken einer Überwachungsstaatsgesellschaft vom Typ „Big Brother“. Aber Staaten wie Illinois, zusammen mit anderen Regelungen wie dem General Data Protection Act (GDPR) gleichen die Wettbewerbsbedingungen aus, wenn es um den Datenschutz und das Eigentum der Nutzer geht.

Die Gesichtserkennungssysteme von morgen könnten dazu beitragen, bekannte Kriminelle von Schulen fernzuhalten oder die Integration in intelligente Gebäude und Wohnungen zu vertiefen.Bankgeschäfte oder das Betreten eines Flughafens können in Sekundenschnelle sicher stattfinden. Jain prognostiziert, dass maschinelles Lernen eine große Rolle spielen wird, da es sich an die im Laufe der Zeit zunehmende Alterung der Benutzer anpasst.

Glücklicherweise arbeiten Regierungen und Privatwirtschaft Hand in Hand an politischen Lösungen, um die Bedenken der Öffentlichkeit hinsichtlich der Gesichtserkennung auszuräumen. Es ist eine Technologie, die mit Sicherheit Bestand haben wird.

Marc Faresse

Marc Faresse

Marc ist ein Experte für AI und Videoanalyse innerhalb des Group Innovation Management Teams bei dormakaba. Mit seiner langjährigen Erfahrung, die er innerhalb und außerhalb des Unternehmens gesammelt hat, unterstützt er dormakaba bei der Einführung von AI-basierten Technologien wie der Gesichtserkennung.