Reconnaissance faciale : son fonctionnement, ses avantages, ses défis et ses préoccupations en matière de confidentialité

Les humains sont doués pour reconnaître les visages, mais nous interprétons aussi les expressions et les émotions assez naturellement. La recherche indique que nous pouvons identifier des visages personnellement familiers dans 380ms après la présentation et 460 ms pour les visages inconnus. Cependant, cette qualité intrinsèquement humaine a maintenant un concurrent dans l'intelligence artificielle et la vision par ordinateur. Ces technologies pionnières aident à développer des solutions qui reconnaissent les visages humains avec plus de précision et d'efficacité que jamais.

Ces dernières technologies innovantes et non intrusives ont rendu la vie plus simple et passionnante. La technologie de reconnaissance faciale est devenue une technologie en plein essor. En 2020, le marché de la reconnaissance faciale était évalué à 3.8 milliards de dollars, et la même devrait doubler de taille d'ici 2025 – prévu à plus de 8.5 milliards de dollars.

Qu'est-ce que la reconnaissance faciale ?

La technologie de reconnaissance faciale cartographie les traits du visage et aide à identifier une personne en fonction des données d'empreintes faciales stockées. Cette technologie biométrique utilise des algorithmes d'apprentissage en profondeur pour comparer l'empreinte faciale stockée avec l'image en direct. Le logiciel de détection de visage compare également les images capturées avec une base de données d'images pour trouver une correspondance.

La reconnaissance faciale a été utilisée dans de nombreuses applications pour renforcer la sécurité dans les aéroports, aide les organismes d'application de la loi à détecter les criminels, l'analyse médico-légale et d'autres systèmes de surveillance.

Comment fonctionne la reconnaissance faciale ?

Le logiciel de reconnaissance faciale commence par la collecte de données de reconnaissance faciale et le traitement d'images à l'aide de la vision par ordinateur. Les images subissent un niveau élevé de filtrage numérique afin que l'ordinateur puisse faire la différence entre un visage humain, une image, une statue ou même une affiche. En utilisant l'apprentissage automatique, les modèles et les similitudes dans l'ensemble de données sont identifiés. L'algorithme ML identifie le visage dans n'importe quelle image donnée en reconnaissant les modèles de caractéristiques faciales :

• Le rapport hauteur/largeur du visage
• La couleur du visage
• La largeur de chaque caractéristique - yeux, nez, bouche, etc.
• Caractéristiques distinctives

Comme différents visages ont des caractéristiques différentes, il en va de même pour les logiciels de reconnaissance faciale. Cependant, en général, toute reconnaissance faciale fonctionne selon la procédure suivante :

1. Détection faciale

   Les systèmes de technologie faciale reconnaissent et identifient une image faciale dans une foule ou individuellement. Les progrès technologiques ont permis au logiciel de détecter plus facilement les images faciales même lorsqu'il y a une légère variation de posture - face à la caméra ou en détournant le regard.

2. Analyse faciale

   Vient ensuite l'analyse de l'image capturée. UNE système de reconnaissance faciale est utilisé pour identifier avec précision les caractéristiques faciales uniques telles que la distance entre les yeux, la longueur du nez, l'espace entre la bouche et le nez, la largeur du front, la forme des sourcils et d'autres attributs biométriques.

   Les caractéristiques distinctes et reconnaissables d'un visage humain sont appelées points nodaux, et chaque visage humain a environ 80 points nodaux. En cartographiant le visage, en reconnaissant la géométrie et la photométrie, il est possible d'analyser et d'identifier les visages à l'aide du bases de données de reconnaissance avec précision.

3. Conversion d'images

   Après avoir capturé l'image d'un visage, les informations analogiques sont converties en données numériques sur la base des caractéristiques biométriques de la personne. Puisque machine learning les algorithmes ne reconnaissant que les nombres, la conversion de la carte faciale en une formule mathématique devient pertinente. Cette représentation numérique du visage, également appelée empreinte faciale, est ensuite comparée à une base de données de visages.

4. Trouver un match

   La dernière étape consiste à comparer votre empreinte faciale avec plusieurs bases de données de visages connus. La technologie essaie de faire correspondre vos fonctionnalités avec celles de la base de données.

L'image correspondante est généralement renvoyée avec le nom et l'adresse de la personne. Si ces informations manquent, les données enregistrées dans la base de données sont utilisées. 

Où la reconnaissance faciale est-elle utilisée ?

Aujourd’hui, les systèmes de reconnaissance faciale font partie de la vie quotidienne et leur utilisation passe souvent inaperçue. Pour vous faciliter la vie et renforcer la sécurité, voici quelques exemples marquants de reconnaissance faciale qui font la différence.

• Soins de santé : Les médecins utilisent la reconnaissance faciale pour identifier certains troubles génétiques rares chez les enfants en parcourant les traits du visage. Un exemple de cela serait Application Face2Gene, qui compare la structure faciale d'un patient avec des cas connus pour aider à déterminer si l'enfant est atteint du syndrome de Noonan ou du syndrome d'Angelman.
• Hôtels: Certains hôtels installent la reconnaissance faciale pour accélérer leurs enregistrements. En Chine, L'hôtel Marriott permet à ses clients d'entrer dans un hall kiosque pour un scan facial rapide, évitant les longues files d'attente à la réception et faisant de l'entrée une affaire agréable.
• Accessibilité: Elle permet aux personnes malvoyantes de s'authentifier facilement. Elles n'ont plus besoin de mots de passe, de codes PIN ou de quoi que ce soit d'autre. Grâce à la reconnaissance faciale, elles peuvent accéder à des applications bancaires ou déverrouiller des appareils, ce qui rend les tâches quotidiennes beaucoup plus faciles.
• Salles de classe: Outre l’aspect sécuritaire, les écoles de la route utilisent la reconnaissance faciale pour surveiller l’engagement des élèves. Par exemple, les systèmes peuvent vous avertir si les élèves sont attentifs à ce qui se passe en classe, ce qui permet aux enseignants de modifier instantanément leurs méthodes.
• Sécurité des événements : La technologie de reconnaissance faciale a trouvé une application dans la gestion des foules et l'amélioration de la sécurité lors de grands événements comme les concerts et les compétitions sportives. Un exemple serait son déploiement aux portes des stades pour vérifier les détenteurs de billets et interdire l'entrée non autorisée.
• Voitures: Les constructeurs automobiles intègrent désormais la reconnaissance faciale dans leurs voitures pour une meilleure expérience de conduite. Certains véhicules peuvent reconnaître le visage du conducteur, ajuster automatiquement la position des sièges et des rétroviseurs et même diffuser des listes de lecture spécifiques.

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Quels sont les avantages de la reconnaissance faciale

La reconnaissance faciale est une technologie relativement nouvelle et présente de nombreux avantages. Voici quelques avantages liés à l'utilisation de la reconnaissance faciale :

• Sécurité publique accrue : Les services de police utilisent la reconnaissance faciale pour identifier les personnes disparues et les criminels recherchés. Par exemple, les services de police de L'Inde a réussi à ramener des enfants perdus à leurs familles après avoir comparé leurs photos avec les bases de données de personnes disparues.
• Transactions sécurisées : De nombreuses banques et systèmes de paiement utilisent la reconnaissance faciale pour sécuriser leurs transactions. Par exemple, chez Alipay, en Chine, un utilisateur peut autoriser un paiement simplement en autorisant son visage à être scanné, réduisant ainsi les cas de fraude et offrant plus de commodité dans les paiements sans espèces.
• De meilleurs soins de santé : Les hôpitaux ont mis au point des systèmes de reconnaissance faciale pour accéder facilement aux dossiers des patients et accélérer le processus d'inscription. Certains systèmes détectent même la douleur physique ou les troubles émotionnels chez les patients, permettant ainsi aux médecins de prodiguer de meilleurs soins.
• Sécurité : La technologie de reconnaissance faciale a changé à jamais la sécurité des smartphones. Face ID d'Apple permet non seulement de déverrouiller un téléphone, mais également de protéger les applications sensibles, telles que les portefeuilles numériques et les applications bancaires.

Inconvénients de la reconnaissance faciale

Cela présente certains avantages, mais surtout des problèmes d'éthique, de confidentialité et d'exactitude. Voici quelques-uns de ses inconvénients :

• Accusation erronée : Les systèmes de reconnaissance faciale peuvent donner lieu à des accusations injustifiées. L'exemple de Randall Reid, qui a été arrêté en 2022 sur la base d'une identification erronée par ADN via un logiciel de reconnaissance faciale pour un délit en Louisiane, se trouve en fait dans un endroit où il n'avait jamais mis les pieds.
• Biais culturels et sexistes : Des études ont montré que les systèmes de reconnaissance faciale sont moins précis pour reconnaître les personnes de couleur et les femmes. Dans un rapport détaillé préparé pour le gouvernement américain concernant les performances de ces systèmes, il a été constaté qu'ils identifiaient systématiquement de manière erronée les personnes issues de minorités, ce qui peut conduire à des arrestations injustifiées ou à des discriminations au sein de la police.
• Violation de la vie privée: La reconnaissance faciale soulève aujourd’hui des questions éthiques car elle collecte et stocke des données biométriques, parfois sans consentement. À titre d’exemple, certains magasins de détail utilisent la technologie de reconnaissance faciale pour suivre le comportement des clients, ce qui suscite des inquiétudes en matière de surveillance et de libertés individuelles.
• La vulnérabilité de la sécurité de l’information : Le simple fait de stocker des données faciales expose au piratage informatique ; comme les pirates informatiques ont réussi à déchiffrer des informations biométriques sensibles, les pirates informatiques Black Hat ont démontré en seulement deux minutes que Le Face ID d'Apple pourrait être piraté.

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Exemples de reconnaissance faciale

• Reconnaissance Amazon : Le logiciel de reconnaissance faciale d'Amazon, basé sur le cloud, a permis aux forces de l'ordre de mener des recherches à l'aide d'images vidéo pour localiser des personnes à l'intérieur d'un dossier. Cependant, l'entreprise a annoncé que la police ne l'utiliserait plus d'ici 2020 en attendant que des lois fédérales soient promulguées pour protéger les personnes civiles.
• Apple Face ID : Apple implémente des systèmes de reconnaissance faciale sur ses appareils permettant aux utilisateurs de déverrouiller leurs téléphones, de se connecter à leurs applications et d'effectuer des achats en toute sécurité ; une norme complète de commodité et de sécurité dans l'électronique grand public.
• Facebook (méta) : En 2010, Facebook a lancé une technologie de reconnaissance faciale pour identifier les amis sur les photos. La possibilité d'utiliser cette technologie est facultative et permet d'identifier automatiquement les amis après avoir téléchargé des photos, car ils ont été reconnus sur les photos elles-mêmes.
• Google Photos : Google utilise la reconnaissance faciale pour organiser et étiqueter automatiquement les images, ce qui permet aux utilisateurs de suivre et de trouver plus facilement des images avec des visages reconnus.
• Snapchat: Pionnier des logiciels de reconnaissance faciale, Snapchat utilise cette technologie pour ses filtres inhabituels populaires pour divers objets et personnalités sportives.