NEWSLETTER
112-01-17 政風電子報第203期

看戲還是看人-現代川劇變臉秀

◆社團法人台灣 E 化資安分析管理協會、屏東大學電腦科學與人工智慧學系博士-翁麒耀

人臉辨識技術已廣泛應用於生活中,例如差勤打卡、金融交易與汽車駕控等。這些應用對人臉辨識準確度有極高要求,不過其究竟要如何知道所用的臉是真的?還是偽造的?

關於 AI 技術的大小事

  人工智慧(Artificial Intelligence,AI)一詞是由美國約翰‧麥卡錫(John McCarthy)於1955年首度提出, 隔年在達特矛斯會議(The Dartmouth Workshop)受到大家熱烈討論,與會人士均相信AI終有一天能勝過人類的頭腦;不過,在當時AI技術只是紙上談兵。

  2017年底,美國電動車特斯拉公司研發的自駕車已能從洛杉磯一路開到紐約,無需任何人工操作。執行長馬斯克更聲稱,能全自動駕駛的電動車即將全面上市。然而,究竟特斯拉公司是如何達成全自動駕駛呢?其關鍵核心即在於AI技術。

  一般而言,AI技術就是在建立仿人類行為,其過程包含感知、學習、推論及校正等四個階段。感知階段:把感知的動作或行為運用數據的方式來描述這些特徵,例如,人類的喜歡表情,使用數值123至777來表示;學習階段:利用學習模式來量測與分類特徵;推論階段:將學習階段所獲得的特徵直接測試並得到結果,舉例來說,就是把一個軍人經過長期的訓練,通過了軍中考核,能獨當一面的作戰;校正階段:為自我調整階段,當無法自我調整到最佳結果時,可再返回學習階段或推論階段。

  當以 AI 技術把電腦或機器訓練成與人類思考模式一模一樣時,其將可能超越人類智慧。最典型案例就是在2016年的AlphaGo電腦與南韓圍棋棋王間展開的世紀對決。結果,南韓棋王不敵 AI 電腦而落敗,這讓企業家發現AI的重要性,而願意投入更多資金來發展。

  目前我國已於臺南沙崙打造出全臺首座自駕車實驗場域,能供國內各界共同研發無人車技術,不讓進口車專美於前。工研院指出,從Google搜尋引擎、Facebook貼文推播、Netflix影片推薦,到自駕車、無人機創新應用,AI演算法無所不在。為管理AI帶來風險,各國開始將AI治理納入法規。數位發展部唐鳳部長強調AI跟我們的關係就像哆啦A夢跟大雄般,人才是主體,AI只是輔助,應讓AI配合民主社會價值,而不是受AI控制。

人工智慧的應用

近年來AI迅速發展,已有為數眾多的AI 技術應用在生活中。

一、搜尋建議
  當消費者在網頁上搜尋,AI技術就可運用過去的搜尋資訊和消費者的消費資訊來協助探索資料,以開發或設計出最佳的銷售策略。舉例來說,網路上的零售商,可在顧客瀏覽商品網頁時,根據瀏覽過的商品提出優惠商品組合給消費者選擇。

二、線上客服
  過去服務人員親自在線上答覆,改以聊天機器人取代。聊天機器人可以制式地回覆某些客人問題,例如常見問題(FAQ)、個人化推薦與建議顧客尺寸等,像是Netflix會推薦您喜愛的類型影片等亦屬之。

三、自動化交易
  適用於股市交易市場。設計專門的股票投資組合,從投資組合中找出最佳的投資策略,並設計以AI驅動的交易平臺,讓電腦每天自動完成數千筆或數百萬筆的股票交易。

四、語音辨識
  能將人類語音轉成文字。現今許多行動裝置已將語音辨識功能納入系統中,以便使用語音搜尋功能,例如Apple裝置中的Siri。

五、電腦視覺
  AI技術可以從數位影像中獲得有意義的資訊,以供使用者採取行動。例如,新冠肺炎的X光片或是腫瘤影像,能結合社群媒體來標記照片,進行病理預測,成就醫療技術的智慧轉型。

解密人臉辨識手法

  許多程式及系統的驗證機制是以人臉辨識系統為主,像是Apple裝置使用Face ID作為臉部解鎖依據。人臉辨識系統是AI技術範疇之一,其如何成為大部分系統所使用的技術呢?

  人臉辨識系統使用的就是生物辨識技術。所謂「生物辨識」是以統計方式對生物外相進行分析,多利用人體本身的生物特徵,如:聲音、臉部、指紋、掌靜脈、虹膜、視網膜等。某些生物特徵會因其他因素而被破壞,因而導致辨識失敗。以指紋為例,當手指面受傷,指紋特徵即被毀損而難以辨識。

  人臉辨識是擷取不同狀態的人臉影像來分析比對(如側臉、微笑或戴眼鏡等),相較於指紋或虹膜等生物特徵辨識方式,人臉辨識不需要近距離接觸,且其特徵被破壞的機率較少,故辨識的準確率也高於其他生物特徵。各項生物特徵辨識的優缺點。

  臉部辨識的基礎概念是「身分識別」,因為每個人的臉部特徵都不一樣(即使是雙胞胎也會不一樣),系統可將每個人的特徵建立資料庫來管理。當系統進行臉部辨識時,是將人臉影像轉成電腦可識別的資訊(如臉部特徵值),再從資料庫中篩選與比對結果相符的資料,以辨識真實身分。惟當不同廠商使用不同的系統時,即使是同一張臉或同一張照片,也有可能出現不同的識別結果。

  雖然人臉辨識系統的精準度很高,然仍會受以下因素影響:

一、資料量多寡
  臉部辨識正確與否,決定於臉部資料庫中是否能找到正確的身分。若資料庫多是西方白色人種,缺少亞洲人的臉部資料,在進行亞洲人臉辨識時,錯誤率就會偏高。

二、圖像解析度
  當進行人臉辨識時,臉部的拍攝角度及光源的明亮度都會影響臉部擷取的資訊,辨識精準度也會受影像的解析度影響。

三、特徵的變化
  因疫情關係,民眾隨時需配戴口罩,亦有民眾喜歡配戴墨鏡或是帽子等,這些情況都可能影響臉部辨識的精準度。此外,隨著年齡的增長,臉部特徵也會跟著變化。

臉部辨識應用範圍

一、快速通關
  最常見的例子就是政府設置於國際機場內之出入身分驗證關卡。民眾可透過臉部辨識、指紋感應再加上掃描護照來快速通關,以節省通關時間。

二、門禁系統
  門禁系統是最常見的應用方式。早期門禁系統是刷員工證後才得以進入公司,然刷員工證易產生弊端。因此,現今許多企業或政府機關都使用人臉辨識進行差勤管理,亦能防止非法人士任意進出,有遏止犯罪的效果。

三、交易付款
  中國大陸的支付寶、微信已從電子支付到支援刷臉付款的技術。消費者至店家消費,進行臉部辨識就能快速完成付款,能縮短結帳時間。

四、Face ID
  Face ID 臉部解鎖功能已漸漸成為行動裝置中的必備技術之一。其解鎖速度更快,且可避免因生物特徵的改變,像是手指潮濕、手指有異物等而影響手機解鎖。

人臉辨識系統之美麗與哀愁

  雖然 AI 技術提供人臉辨識系統,便利人類生活,但 AI 技術卻也被有心人士運用,以牟取不法利益。例如,當運用 AI 的DeepFake 技術,惡意偽造某人臉孔,做其未做的事或說其未說的話,便會造成當事人名譽或金錢損失,嚴重者甚至會引發國家安全危機。

  網路上曾流傳一則美國前總統歐巴馬被 DeepFake 的影片。事實上,這個影片是由好萊塢導演 Jordan Peele 和美國網路新聞媒體公司 Buzzfeed 所共同製作的,目的是在提醒民眾,眼見不為憑,以警示偽造訊息所帶來的威脅。

  臉部辨識系統在當今生活已占有一席之地,對企業而言,人臉辨識系統能節省人力、提升業績與增加收益,然其仍存在隱私權爭議與資安風險;若沒有完善的安全機制,倘遭惡意者竊取,致使公司員工甚至顧客資料遭濫用,恐怕企業將得不償失。






---本文轉自法務部調查局清流月刊---

飛航服務總臺© 2018 All Rights Reserved.

地址:10594 臺北市濱江街362號(地理位置圖)

政風檢舉專線:(02)87702059、87702054、87702147

Email:ethics@ms1.anws.gov.tw

隱私權保護政策 | 網站安全政策 | 網站資料開放宣告