Che cos'è il riconoscimento facciale?

Un software di analisi del volto identifica o conferma l'identità di una persona sulla base del volto. Funziona identificando e misurando i tratti del viso in un'immagine. Il riconoscimento facciale può identificare i volti umani in immagini o video, stabilire se il volto in due immagini appartiene alla stessa persona o cercare un volto in un'ampia raccolta di immagini esistenti. I sistemi di sicurezza biometrici utilizzano il riconoscimento facciale per identificare in modo univoco le persone durante l'onboarding o gli accessi degli utenti, nonché per rafforzare l'attività di autenticazione degli utenti. Anche i dispositivi mobili e personali utilizzano comunemente la tecnologia di analisi del volto per la sicurezza del dispositivo.

Quali sono i vantaggi della tecnologia di riconoscimento facciale?

Ecco alcuni dei vantaggi del riconoscimento facciale:

Sicurezza efficiente

Il riconoscimento facciale è un sistema di verifica rapido ed efficiente. È più veloce e pratico di altre tecnologie biometriche, quali le impronte digitali o le scansioni della retina. Inoltre, il riconoscimento facciale richiede meno punti di contatto rispetto all'inserimento di una password o di un PIN. Supporta l'autenticazione a più fattori per una maggiore verifica della sicurezza.

Maggiore precisione

Il riconoscimento facciale rappresenta una soluzione più precisa per identificare le persone rispetto all'utilizzo del numero di cellulare, dell'indirizzo e-mail, dell'indirizzo di posta o dell'indirizzo IP. Ad esempio, la maggior parte dei servizi di cambio, dalle azioni alle criptovalute, utilizza il riconoscimento facciale per la tutela dei clienti e dei loro beni.

Integrazione semplificata

La tecnologia di riconoscimento facciale è compatibile e si integra facilmente con la maggior parte dei software di sicurezza. Ad esempio, gli smartphone con fotocamera frontale dispongono di un supporto integrato per gli algoritmi di riconoscimento facciale o per i codici di software.

Quando si utilizza il riconoscimento facciale?

Ecco alcune applicazioni pratiche del sistema di riconoscimento facciale:

Rilevamento frodi

Le aziende utilizzano il riconoscimento facciale per identificare in modo univoco gli utenti che creano un nuovo account su una piattaforma online. In seguito, il riconoscimento facciale può essere utilizzato per verificare l'identità della persona che usa realmente l'account, in caso di attività a rischio o sospetta.

Sicurezza informatica

Le aziende utilizzano la tecnologia di riconoscimento facciale al posto delle password per rafforzare le proprie misure di sicurezza informatica. È difficile accedere senza autorizzazione in sistemi che utilizzano il riconoscimento facciale, dato che è impossibile cambiare il proprio volto. I software di riconoscimento facciale rappresentano uno strumento di sicurezza comodo ed estremamente preciso per sbloccare smartphone e altri dispositivi personali.

Controllo negli aeroporti e alle frontiere

Molti aeroporti utilizzano dati biometrici, come i passaporti, per consentire ai viaggiatori di saltare lunghe code e di superare un controllo automatico per raggiungere il gate più velocemente. La tecnologia di riconoscimento facciale per i passaporti digitali riduce i tempi di attesa e migliora la sicurezza.

Servizi bancari

Le persone possono confermare una transazione semplicemente guardando il proprio smartphone o computer, invece di usare password monouso o la verifica in due passaggi. Il riconoscimento facciale è più sicuro, poiché non prevede l'uso di password che possono essere violate dagli hacker. Allo stesso modo, alcuni sportelli bancomat o casse automatiche utilizzano il riconoscimento facciale per l'approvazione dei pagamenti.

Settore sanitario

Il riconoscimento facciale può essere utilizzato per accedere alle cartelle dei pazienti. Ciò permette di semplificare il processo di registrazione dei pazienti presso una struttura sanitaria e di rilevare in modo automatico dolori e reazioni emotive degli stessi.

Come funziona il riconoscimento facciale?

Il riconoscimento facciale funziona in tre fasi: rilevamento, analisi e riconoscimento.

Rilevamento

Il rilevamento è il processo che consiste nell'individuare un volto in un'immagine. Grazie alla visione artificiale, il riconoscimento facciale è in grado di rilevare e identificare i volti delle persone in un'immagine in cui compaiono uno o più volti. Può rilevare i dati sia nei volti di profilo che frontali.

Visione artificiale

Le macchine utilizzano la visione artificiale per identificare persone, luoghi e cose in immagini con un'accuratezza pari o superiore ai livelli umani e con maggiore velocità ed efficienza. Grazie ad una tecnologia di Intelligenza Artificiale (IA) complessa, la visione artificiale automatizza l'estrazione, l'analisi, la classificazione e la comprensione di informazioni utili da dati immagine. I dati immagine possono presentarsi in diverse forme, tra cui:

  • Immagini singole
  • Sequenze video
  • Immagini ottenute da diverse fotocamere
  • Dati tridimensionali

Analisi

In seguito, il sistema di riconoscimento facciale analizza l'immagine del volto. Mappa e interpreta la forma del volto e le espressioni facciali. Identifica sul volto gli elementi fondamentali che permettono di distinguere il volto stesso da altri oggetti. In generale, la tecnologia di riconoscimento facciale analizza gli elementi seguenti:
 
  • Distanza tra gli occhi
  • Distanza tra la fronte e il mento
  • Distanza tra il naso e la bocca
  • Profondità dell'orbita oculare
  • Forma degli zigomi
  • Contorno delle labbra, delle orecchie e del mento
 
Successivamente, il sistema converte i dati del riconoscimento facciale in una serie di numeri o punti che costituiscono un'impronta facciale. Ogni persona ha un'impronta facciale unica, così come per le impronte digitali. Le informazioni utilizzate dal riconoscimento facciale possono essere utilizzate anche in senso contrario per ricostruire digitalmente il volto di una persona.

Riconoscimento

Il riconoscimento facciale è in grado di identificare una persona confrontando i volti presenti in due o più immagini e analizzando le somiglianze. Ad esempio, è in grado di stabilire se il selfie scattato dalla fotocamera di uno smartphone corrisponde al volto di una fotografia in un documento di identità rilasciato da un'autorità statale, come una patente di guida o un passaporto. Inoltre, può verificare che il volto nel selfie non corrisponda a nessun volto presente in una raccolta di altre immagini.

Il riconoscimento facciale è preciso?

In condizioni ideali, la precisione degli algoritmi di riconoscimento facciale è quasi perfetta. In contesti controllati, il tasso di successo è più elevato rispetto al mondo reale, in cui si ottengono generalmente prestazioni inferiori. È difficile prevedere con precisione il tasso di successo di questa tecnologia, dato che nessun parametro offre un quadro esaustivo.
 
Ad esempio, gli algoritmi per la verifica del volto che associano le persone a immagini di riferimento chiare, come patenti di guida o foto segnaletiche, ottengono livelli di precisione elevati. Tuttavia, tale livello di precisione è possibile soltanto nelle seguenti condizioni:
 
  • Stessa posizione e luce
  • Tratti del volto ben visibili e non nascosti
  • Controllo dei colori e dello sfondo
  • Buona qualità della fotocamera e risoluzione dell'immagine
 
Un altro fattore che influenza i tassi di errore è l'invecchiamento. Nel corso del tempo, i cambiamenti nel volto rendono più difficile l'associazione del volto stesso a fotografie scattate anni prima.

Il riconoscimento facciale è sicuro?

I sistemi di riconoscimento facciale umano utilizzano schemi matematici per l'archiviazione dei dati biometrici. Di conseguenza, rientrano tra i metodi di identificazione più sicuri ed efficaci nell'ambito della tecnologia biometrica. I dati relativi al volto possono essere resi anonimi e tenuti riservati per ridurre il rischio di accessi non autorizzati. La tecnologia di rilevamento della vitalità distingue gli utenti reali dalle immagini del loro volto. Ciò fa in modo che il sistema non venga ingannato dalla fotografia di un utente.

Cosa si intente per punteggio di attendibilità nel riconoscimento facciale?

I punteggi di attendibilità, noti anche come punteggi di somiglianza, sono fondamentali per il rilevamento dei volti e il confronto. Forniscono un feedback sul livello di somiglianza tra due immagini. Un punteggio di attendibilità più elevato indica una probabilità maggiore che due immagini ritraggano la stessa persona. Quindi, i punteggi di attendibilità utilizzano l'IA per prevedere se un volto esiste in un'immagine o se corrisponde a un volto in un'altra immagine.

Soglia del punteggio di attendibilità

Ad ogni previsione del sistema di riconoscimento facciale grazie all'IA corrisponde una soglia del punteggio che è possibile cambiare. In uno scenario classico, la percentuale di corrispondenze automatiche è molto alta e pari, ad esempio, a oltre il 99% di punteggio di attendibilità. Le corrispondenze con punteggi di attendibilità inferiori possono essere utilizzano per vedere le possibili corrispondenze successive, che vengono poi ulteriormente valutate da una persona.

Quali sono altri tipi di tecnologia di identificazione biometrica?

L'identificazione biometrica consiste nell'identificazione di persone sulla base di tratti unici e distinguibili. Oltre al riconoscimento facciale, esistono altri tipi di identificazione biometrica:

Verifica tramite impronte digitali

I software per il riconoscimento delle impronte digitali verificano l'identità di una persona confrontando le sue impronte con una o più impronte presenti in un database.

Corrispondenza del DNA

La corrispondenza del DNA identifica una persona analizzando un frammento del suo DNA. La tecnologia sequenzia il DNA in laboratorio e lo confronta con altri campioni presenti in un database.

Riconoscimento oculare

Il riconoscimento oculare analizza le caratteristiche dell'iride o le vene nella retina per stabilire una corrispondenza e identificare una persona.

Riconoscimento della forma delle mani

È possibile identificare una persona in modo univoco grazie alle caratteristiche geometriche delle mani, come la lunghezza delle dita e la larghezza della mano. Una fotocamera cattura un'immagine della sagoma della mano e la confronta con altre immagini presenti in un database.

Riconoscimento vocale

I sistemi di riconoscimento vocale estraggono le caratteristiche distintive del parlato di una persona. Creano un'impronta vocale simile all'impronta digitale o facciale e ne stabiliscono la corrispondenza ad altri campioni in un database.

Riconoscimento della firma

È possibile avvalersi di una tecnologia in grado di analizzare la calligrafia o di confrontare le scansioni di due firme tramite algoritmi avanzati.

Come può aiutare AWS con il riconoscimento facciale?

Puoi utilizzare Amazon Rekognition per l'analisi automatica di immagini e video tramite il machine learning. Amazon Rekognition offre capacità di visione artificiale pre-addestrate e personalizzabili per estrarre informazioni relative ai volti e informazioni dettagliate dalle tue immagini e video. Puoi utilizzare Amazon Rekognition per le seguenti attività:

  • Analisi e rilevamento di volti in milioni di fotografie e video in pochi minuti
  • Aggiunta di confronto e analisi facciale nei processi di onboarding e autenticazione degli utenti per verificare da remoto l'identità degli utenti attivati
  • Individuazione della somiglianza di un volto con un'altra immagine o con un'immagine del tuo archivio privato.
  • Creazione di esperienze domotiche, come l'accensione automatica della luce quando viene rilevata la presenza di una persona

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