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2010年,世界上最大的人脸图像库拥有者— Facebook — 学会了如何区分人像和风景画:社交网站搜索人脸照片并标记这些区域。但有时也会出错。4年后,Facebook识别人脸照片的准确率达到97%:区分是同一个人还是两个人。 尽管Facebook取得了重大进步,但其算法依然在某些方面输给了人脑3个百分点。如果需要在较低分辨率照片里识别熟人,人类一定比计算机做得好。就算这些照片是从非常规角度拍摄。 这的确有些不同寻常,因为通常来说计算机的精确度要远高于人脑。那么问题来了,人类为什么偏偏在这方面比计算机强呢? 我们的大脑经过了严格的训练 科学研究证明,大脑的某个区域专门负责脸部识别。这一区域叫做”梭状回”,是”颞叶”和”枕叶”的一部分。婴儿从出生那一刻起便开始学习如何区分不同的脸,并不断练习这一技能。新生儿在4个月大的时候,大脑就能区分大伯和二伯—二舅妈和三舅妈。 眼睛、颧骨、鼻子、嘴巴和眉毛是面部的主要特征,能帮助我们相互辨认。皮肤也同样重要,尤其是纹理和颜色。值得注意的是,我们的大脑倾向于将面部作为一个整体来处理— 主要是因为无法专注于个别特征。因此,有一半脸用围巾或纸头遮住,我们也能轻松认出。但如果将不同人的照片拼贴到一起,并加入2个名人的人脸照片,观察者则往往需要一定时间才能认出。 上图是布拉德·皮特和安吉丽娜·朱莉的合成照 由于从出生那刻起大脑就开始存储人脸。我们慢慢开始创造出一个模版,用来进行人脸处理。如果将这一模版画下来的话,看上去就像这样: 一旦我们大脑开始将某个人的外貌和固定模版进行比较时,人脸处理即自动开始:这人的鼻子是否更宽些、嘴唇是否更丰满还有肤色是暖色还是冷色调等等。有些不太常出国旅行的人常常会说某个国家的人都长得差不多。之所以有这样的感觉,是因为他们大脑中的模版对脸部特征相当敏感,但对周遭环境却不那么敏感。 顺便提下,有些动物(比如:狗和猴子)同样能区分不同的脸。尽管通过嗅觉能带来许多信息,但视觉图像同样有助于识别其它动物。有趣的是,人类最好的朋友—狗—不仅能通过看我们的脸掌握人的情绪,还能学会如何微笑。 计算机是如何识别人脸的? 微笑和脸部处理之间到底有何联系?这两个之间是不可分割的,因为任何表情的变化都会让我们的脸瞬间变样而无法识别,对于计算机算法而言更是如此。 软件可以将两张正面脸部照进行比较,并确定是否为同一人。这些解决方案的工作模式类似于人像画家:通过分析人脸上所谓的”节点”。这些点被用来确定每一张单独脸;不同的方法可以从一张脸上找出80-150个节点不等。 例如,无论是画家还是软件都会测量两眼之间的距离、鼻子的宽度、眼窝的深度、颧骨的形状以及下巴轮廓的长度等等。 一旦你改变视平线或要求模特转一下头,这些测量结果也会发生变化。由于许多脸部处理算法只能分析二维照片,因此视点成为了识别精确度的关键所在。你希望一直”隐姓埋名”吗?用太阳眼镜遮住自己的眼睛和颧骨,再用围巾盖住下巴和嘴巴,如此才能隐藏自己的身份。在我们测试名声不佳的FindFace服务时发现,它只能识别正面人像。 由于此类脸部识别服务只能辨认”平面照片”,因此你完全可以”愚弄”它们一番。但可谓好景不长,更加先进计算机算法正在研发之中。 未来发展动态 随着我们年龄的增长,大脑处理人脸的能力也在不断得到训练。区分”我们”和”他们”的能力,是人类生存的必要技能之一。最新计算机也能像人类一样学习,并自行编程。为了提高机器脸部处理的准确率,开发人员采用了自我学习算法,并将数百张人像照片打包编成教科书供计算机学习。这些照片其实并不难找到—互联网、社交媒体、照片寄存网站、图库和其它网络资源中都可以找到。 而随着计算机算法开始采用3D模型,脸部识别技术工作得以更加有效。通过将网格映射到面部并整合人头像的视频捕捉,软件就能得到某人多个角度的面部特征。顺便提下,人类大脑的模版也是三维的。尽管这一技术仍在开发之中,但目前市场上已出现了多个专利解决方案。 模拟研究也将从中受益。对人物情绪的真实渲染始终是电子游戏行业的一座金矿,许多工作都是在努力让自己的游戏角色看上去更加真实。事实上,许多工作已经在进行中。相同的技术对于脸部识别软件而言也同样重要—一旦这些解决方案需涉及模拟人类的方面,他们就会知道照片里男孩的笑脸,是因为在街上牵着女孩的手。 除了3D模型外,开发者还致力于其它方面的研发,例如:Identix公司就设计了一种用于脸部识别的生物认证技术- FaceIt Argus。它能分析皮肤纹理的独特性:线条、毛孔和疤痕等等。FaceIt Argus的作者们还宣称他们的研发成果还能用来区分双胞胎,但很可能不只使用了脸部识别软件。 据说这一系统对脸部表情变化并不敏感(比如:眨眼、皱眉或微笑),并且即使长胡子和戴眼镜也能成功分辨。如果将FaceIt Argus与其它脸部处理系统结合使用的话,准确率还可提高20-25个百分点。但另一方面,如果照片的分辨率和亮度都很低的话,这一技术就无法成功使用。
在今天这篇博文中,我们将为您精心摘选Alexander Erofeev(卡巴斯基实验室首席营销官)答”卡巴斯基学术协会”问中的几段精彩对话。他不仅将为我们带来有关”IT安全该在大学课程中扮演何种角色”的独到见解,还将告诉我们谁最有兴趣强化自己的IT安全知识。此外,他还谈及了最早科幻小说中有关关互联网的各种”预测”。
最近,我碰巧有机会参加了Changellenge Cup Russia 2015学生项目竞赛,并在其中一个环节担任评委。但今天我并不打算谈论竞赛本身,而是想就工程设计环节讨论的一些问题作一番探讨。 参赛者必须详细介绍无人驾驶飞行器(UAV)在商业、国防以及国民经济方面的使用案例。我觉得我们完全有必要了解其中的内容成果。 UAV可运用于各种领域。主要包括三大类别: 公共管理:军事用途、国家边境监视以及灾难重建援助。 商业用途:办公大楼、能源设施、建筑工地、农业目标、农场的监视与维护,以及地质勘探和航拍。 消费用途:货物交付、广告营销、导游和游戏。 就目前而言,UAV市场仅仅满足于军事和国防的需求,但这并不会持续太久。在未来的10-20年里,UAV将以某种方式成为我们生活不可或缺的一部分,但同时也极易产生漏洞和安全问题。 自然而言,这也将加速各产业的发展和相关法规的订立。尽管无人机发展前景一片看好,但随之而来的技术风险或漏洞也将不可避免地出现。 简而言之,UAV由两个主要部分组成–无人机本身以及地面控制站-可以是固定场所也可以是移动设施。 而一架无人机内部则安装有实时操作系统、控制软件;用于简化数据交换的前端组件、内置固件的传感器以及航空电子设备。根据需要,还可加入武器控制系统(如适用)或自动导航装置。 地面控制站则由控制软件、前端组件和人工操作员组成。因此我个人观点是上述列举的所有部件都存在受黑客攻击的风险。 黑客主要有三种攻击途径: 直接对无人机装置动手脚进而实施攻击。例如,在维护过程中,有人故意或无意中将恶意软件植入无人机或更换电板或集成电路 通过无线电连接实施攻击:扰乱控制信道并对数据进行劫持和加密–事实上,黑客在入侵伊朗服役的美国无人机就采用了这个方法。有趣的是,当时实施攻击的黑客竟然使用的是一款俄罗斯程序-SkyGrabber。 针对传感器的攻击,包括数据欺骗—例如,欺骗GPS坐标。 一旦遭受黑客入侵,无人机可能被用于各种目的;这可能会影响数据生成以及飞行参数的显示和控制(包括:速度、高度、方向和可编程飞行计划),或者就像最近报道的那样,直接将它占为己有,因为高端的无人机价格十分昂贵,同时这也会让原本的’主人’蒙受很大一笔损失。 此类威胁即将来临,时间已迫在眉睫,让我们做好准备迎面挑战。有关无人机问题的更多精彩报道,请阅读这里、这里和这里。
卡巴斯基实验室解决方案总会定期被许多独立安全测试授予最佳称号。最近,MRG Effitas授予卡巴斯基实验室网上银行保护技术最高荣誉称号-网上银行/浏览器安全奖项。