चेहरा ओळख: कॅमेरा एका सेकंदात तुमची ओळख कशी पटवतो?

रंगीबेरंगी ठिपक्यांमधून मानवी ओळख कशी शोधली जाते?

संध्याकाळी स्वयंपाक करताना तुम्ही फोनच्या स्क्रीनकडे फक्त एक नजर टाकता, आणि स्क्रीन त्वरित अनलॉक होते. आंतरराष्ट्रीय विमानतळावर तुम्ही स्वयंचलित दरवाजासमोर उभे राहता, कॅमेऱ्याचा दिवा लुकलुकतो आणि कोणत्याही मानवी अधिकाऱ्याने पासपोर्टवर शिक्का न मारता काचेचे दरवाजे आपोआप उघडतात. मानवी डोळ्यांसाठी एखाद्या ओळखीच्या माणसाला पाहताच ओळखणे ही एक अत्यंत सहज आणि नैसर्गिक सवय असते. परंतु डिजिटल कॅमेऱ्याच्या दृष्टीने तुमचा चेहरा म्हणजे लाखो रंगीबेरंगी सूक्ष्म ठिपक्यांचा (पिक्सेल्सचा) एक विस्कळीत साचा असतो.

या तंत्रज्ञानाला तंत्रज्ञानाच्या जगात फेशियल रेकग्निशन किंवा चेहरा ओळख असे म्हणतात. संगणक जुने फोटो शेजारी ठेवून माणसाप्रमाणे डोळ्यांनी तुलना करत नाही, तर चेहऱ्याच्या कवटीची आणि अवयवांची मोजमापे घेऊन त्याचे थेट सोप्या गणिती सूत्रांमध्ये रूपांतर करतो.

चेहऱ्याचे अंकांमध्ये रूपांतर करण्याचे तीन सोपे टप्पे

कॅमेऱ्याने टिपलेल्या प्रतिमेतून व्यक्तीची ओळख पटवण्यासाठी संगणकाचे नियम (अल्गोरिदम) सेकंदाच्या एका भागात तीन वेगवेगळ्या गणिती पायऱ्या पूर्ण करतात. पहिली पायरी म्हणजे चेहरा शोधणे आणि सरळ रेषेत मांडणे (डिटेक्शन आणि अलाइनमेंट). सॉफ्टवेअर फ्रेममध्ये मानवी चेहरा शोधून आजूबाजूची नको असलेली पार्श्वभूमी गाळून टाकते. जर मान किंचित वाकडी किंवा तिरकी असेल, तर संगणक डोळे आणि ओठांच्या रेषेनुसार चेहरा व्यवस्थित सरळ करतो.

दुसरी पायरी म्हणजे चेहऱ्यावरील महत्त्वाचे खूण-बिंदू मोजणे (लँडमार्क फीचर एक्सट्रॅक्शन). मानवी हाडांची रचना प्रौढ वयात सहसा बदलत नाही. संगणक डोळ्यांच्या दोन बाहुल्यांमधील अंतर, नाकाच्या पुड्यांची रुंदी, डोळ्यांच्या खोबणीची खोली आणि जबड्याच्या हाडांचे कोन यांसारखे डझनभर मुख्य बिंदू अचूकपणे मोजतो. तिसरी पायरी म्हणजे अंकांची खास गणिती ओळख-साखळी बनवणे (व्हेक्टर एम्बेडिंग). मेंदूप्रमाणे शिकणारी सखोल संगणकीय जाळी (डीप न्यूरल नेटवर्क) या सर्व मोजमापांचे रूपांतर काहीशे अंकांच्या एका साखळीत करते. हा एक अमूर्त कोड असतो, जो प्रकाशाचा रंग किंवा हेअरस्टाईलवर अवलंबून नसतो. हा तयार झालेला चेहऱ्याचा डिजिटल ठसा (फेसप्रिंट) माहितीच्या सुरक्षित भांडारातील (डेटाबेस) नोंदींशी ताडून पाहिला जातो.

स्मार्टफोनवर ही प्रक्रिया अधिक सुरक्षित करण्यासाठी सपाट फोटोऐवजी खोली मोजणारे त्रिमितीय अदृश्य किरण (३D इन्फ्रारेड तंत्रज्ञान) वापरले जातात. फोन चेहऱ्यावर हजारो अदृश्य इन्फ्रारेड ठिपके फेकतो आणि त्यावरून चेहऱ्याची खोली मोजून अगदी अचूक त्रिमितीय नकाशा बनवतो, ज्यामुळे संपूर्ण अंधारातही फोन सुरक्षितपणे अनलॉक होतो आणि केवळ कागदी फोटो दाखवून कोणालाही फसवणूक करता येत नाही.

प्रणालीची क्षमता आणि अचूकतेच्या मर्यादा

हे तंत्रज्ञान विमानतळ आणि फोन सुरक्षेत प्रचंड वेगवान असले, तरी ते माणसासारखा विचार किंवा विवेक वापरू शकत नाही. खराब प्रकाश, विचित्र कोनातून घेतलेला फोटो किंवा कमी क्षमतेचे सीसीटीव्ही कॅमेरे यामुळे ओळख पटवण्यात मोठ्या चुका होऊ शकतात. अमेरिकेच्या तंत्रज्ञान संस्थेच्या (NIST) मूल्यमापनानुसार, विविध वयोगट आणि त्वचेच्या रंगांनुसार अनेक प्रणालींच्या अचूकतेत तफावत आढळते. सर्वात गंभीर बाब म्हणजे संकेतशब्द (पासवर्ड) चोरीला गेल्यास बदलता येतो, परंतु आपला नैसर्गिक चेहरा (बायोमेट्रिक ओळख) आयुष्यभरात कधीही बदलता येत नाही.

बायोमेट्रिक गोपनीयतेचे रक्षण कसे करावे?

चेहरा ओळखीच्या वाढत्या प्रसारात स्वतःच्या वैयक्तिक माहितीचे रक्षण करण्यासाठी काही साध्या सवयी उपयुक्त ठरतात:

• मोबाईलमधील कॅमेरा परवानग्या तपासा: कॅमेऱ्याचा वापर करणाऱ्या ॲप्सची यादी तपासा आणि ज्यांना गरज नाही त्यांचा चेहऱ्याच्या माहितीचा वापर (बायोमेट्रिक ॲक्सेस) बंद करा.
• व्यापारी उद्देशांसाठी होणारे स्कॅनिंग टाळा: मॉल्स किंवा खाजगी कार्यक्रमांमध्ये फोटो स्कॅन अनिवार्य केला जात असल्यास पर्यायी ओळखपत्राची विचारणा करा.
• अतिशय स्पष्ट क्लोज-अप फोटोंबाबत काळजी घ्या: सोशल मीडियावर अगदी जवळून काढलेले अतिशय स्पष्ट फोटो (हाय-रिझोल्यूशन क्लोज-अप) अनोळखी संस्थांकडून डेटाबेस बनवण्यासाठी वापरले जाण्याचा धोका असतो.
• सार्वजनिक पाळत प्रणालीबद्दल सजग राहा: सार्वजनिक ठिकाणी लावलेले स्मार्ट कॅमेरे तुमचा वावर नोंदवू शकतात, त्यामुळे स्थानिक नियमांची माहिती ठेवा.

आपला चेहरा ही केवळ सोयीसाठी वापरण्याची डिजिटल चावी नसून आपली नैसर्गिक मानवी ओळख आहे. या तंत्रज्ञानाचा वापर करताना आपल्या गोपनीयतेचे रक्षण करणे ही सजगतेची पहिली पायरी आहे.