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Riconoscimento facciale

Il riconoscimento facciale, chiamato anche riconoscimento del volto, è un’applicazione software che consente di identificare automaticamente le persone nelle foto o nei video. Funziona grazie a un database e ai principi dell’intelligenza artificiale. Il riconoscimento facciale è sempre più utilizzato per le applicazioni pratiche nella vita quotidiana e gioca un ruolo importante in materia di sorveglianza e sicurezza. Ma come funziona esattamente e quali sono i possibili usi? Quali questioni solleva dal punto di vista etico e della tutela della privacy?

Il riconoscimento facciale, cos’è?

Il riconoscimento facciale è una tecnologia biometrica che permette di identificare una persona sulla base delle caratteristiche del suo volto e in particolare della distanza tra i diversi elementi che costituiscono il viso (occhi, orecchie, giunzione delle labbra, ecc.). A differenza del riconoscimento facciale “umano”, effettuato dagli esperti di fisionomia, la tecnologia biometrica di riconoscimento automatico del volto su foto o video fa riferimento a un database esistente per determinare confronti e accostamenti.
La tecnologia di riconoscimento facciale è nata negli anni ‘70 ed è oggi in pieno sviluppo, con applicazioni pratiche, ma anche commerciali e relative alla sicurezza. In linea generale, è utilizzata per riconoscere una persona in maniera automatica basandosi sui tratti del volto. Nello specifico, serve a identificare un soggetto o autenticarlo, cioè verificare la sua identità, confrontando ad esempio la sua immagine con quella del passaporto, come già avviene negli aeroporti parigini di Roissy-Charles de Gaulle e Orly.
Talvolta il riconoscimento facciale viene confuso con la tecnologia di rilevamento facciale. Si tratta però di due cose diverse, perché quest’ultima individua la presenza di un volto umano su una foto o video, ma non lo identifica come avviene invece per il riconoscimento facciale.

Il riconoscimento facciale, come funziona?

Un sistema di riconoscimento facciale si basa su diverse tecnologie complementari: un sistema efficace di cattura di immagini (foto o video tramite una telecamera di sorveglianza), l’intelligenza artificiale e il “machine learning”, detto anche apprendimento automatico.
Partendo da immagini statiche o da un video, il software di riconoscimento facciale trasforma le caratteristiche di un viso in dati biometrici digitali. In seguito, un algoritmo confronta questi elementi di riconoscimento, o con un modello corrispondente alla presunta identità nel caso di un’autenticazione (la foto di un passaporto ad esempio) o con gli elementi già presenti in un database quando l’obiettivo è l’identificazione di un individuo. In quest’ultimo caso, l’algoritmo cerca tra i volti già presenti in repertorio con punteggio di somiglianza più elevato. L’identificazione viene effettuata sulla base di queste corrispondenze facciali.
Il riconoscimento facciale può essere bidimensionale, quando si utilizzano la forma e le dimensioni degli elementi del viso (occhi, naso, ecc.), o tridimensionale, quando si tiene conto anche di diverse angolazioni del volto (frontale, profilo, tre quarti) per ottenere il modello basandosi su foto o video. Scopri tutti i nostri prodotti

Quali sono gli usi del riconoscimento facciale?

Il riconoscimento facciale è utilizzato in diversi campi di applicazione. Quelli citati più spesso riguardano l’utilizzo connesso alla sorveglianza e alla sicurezza: identificazione di criminali da parte della polizia, verifica dell’identità dei viaggiatori ai confini o dei passeggeri negli aeroporti grazie alle telecamere di controllo. Questi sistemi garantiscono una maggiore sicurezza e un risparmio di tempo per i passeggeri. La tecnologia di riconoscimento facciale può essere usata anche per controllare l’accesso a luoghi sensibili per i quali è necessario verificare l’identità dei visitatori.
Da un punto di vista pratico, questa tecnologia biometrica consente anche di consentire l’accesso a degli eventi solo alle persone invitate e identificate come tali. Allo stesso modo, l’autenticazione tramite riconoscimento del volto consente di sbloccare accessi controllati da telecamera o di mettere in moto i veicoli dotati di software di riconoscimento biometrico.
L’identificazione tramite riconoscimento facciale offre inoltre numerosi vantaggi su internet o quando si utilizzano determinate applicazioni. Se installato su un dispositivo mobile (smartphone, tablet o computer), questo sistema può identificare rapidamente gli utenti senza ricorrere a codici o password o può essere un complemento di questi ultimi quando è necessario un sistema di sicurezza rafforzato (in caso di dati sensibili ad esempio). Il riconoscimento facciale può anche rendere sicure le transazioni online. In questi casi, la videocamera del dispositivo mobile o del computer confronta il video o la foto dell’utente con un’immagine di riferimento salvata in modalità protetta. Se utilizzato insieme a un codice di sicurezza, questo sistema garantisce transazioni più sicure e limita le frodi.
Per finalità più ludiche, ma pur sempre utili, il riconoscimento facciale consente anche di indicizzare immagini e video su internet. Permette in particolare di taggare le foto sui social network o su alcune applicazioni mobili, identificando gli utenti registrati.
Di recente sono state sviluppate anche delle applicazioni commerciali. Negli spazi di vendita ad esempio, una telecamera fornita di un software di riconoscimento facciale è in grado di riconoscere un cliente già presente nel database per proporgli offerte commerciali adattate tramite schermi o pannelli interattivi. La telecamera può anche determinare la categoria alla quale appartiene il soggetto (uomo, donna, bambino) per proporre contenuti adattati.

Efficacia e limiti del riconoscimento facciale

I sistemi con tecnologie di riconoscimento facciale presentano tuttavia dei difetti. Per ottenere risultati affidabili, entrano in gioco infatti diversi fattori. La qualità dell’immagine ha un ruolo importante ad esempio, e varia in base al tipo di telecamera utilizzata, alla distanza del soggetto del quale si vuole captare un’immagine, ma anche alla sua partecipazione. Non si ottengono pertanto gli stessi risultati nei casi in cui i visi vengono captati da vicino, con il consenso delle persone interessate, e in quelli in cui invece un’immagine proviene da una telecamera di sorveglianza o da uno smartphone di cattiva qualità.
Altri fattori determinanti sono l’efficacia degli algoritmi utilizzati e la qualità dei database di riferimento. Maggiore è il materiale disponibile per i confronti e più è semplice trovare corrispondenze pertinenti e ottenere quindi un riconoscimento facciale affidabile.
Per migliorare l’affidabilità di questa tecnologia innovativa, sono stati messi a punto i sensori 3D, che identificano in maniera più precisa i volti in movimento o osservati da diverse angolazioni. Gli organi di polizia ricorrono anche a software che consentono di “invecchiare” i visi per paragonarli a modelli captati in momenti diversi. Nonostante questi sviluppi costanti e la disponibilità di dispositivi sempre più efficaci, esiste ancora il rischio di errori. Il CREOGN, centro di ricerca della Gendarmeria nazionale francese, stima che l’indice di errore delle applicazioni di riconoscimento facciale può raggiungere il 20%.

Riconoscimento facciale, etica e normativa

Grazie alla semplicità d’uso, senza contatto diretto, poco invadente e a distanza, che consente di identificare individui anche tra la folla, il riconoscimento facciale risulta particolarmente interessante per i servizi di polizia e sicurezza. Questa tecnologia è ormai utilizzata in numerosi aeroporti, zone di confine e spazi pubblici, tuttavia solleva diverse questioni in materia di etica e sicurezza.
Il direttore giuridico di Microsoft ha di recente sottolineato l’importanza di definire un quadro giuridico chiaro relativo a questa tecnologia di identificazione, per evitare eventuali derive. Se utilizzato senza cognizione di causa infatti, da governi autoritari, delinquenti o imprese poco scrupolose, il riconoscimento facciale può mettere in pericolo le libertà individuali.
Alcuni paesi del mondo, come la Cina, fanno un uso smodato di questa tecnologia. In Italia, il Garante per la protezione dei dati personali regolamenta l’utilizzo del riconoscimento facciale negli spazi pubblici. Una delle misure chiave relative a questo sistema consiste nell’avvertire i soggetti coinvolti nel caso di utilizzo del riconoscimento facciale, in modo che non siano filmati a propria insaputa. Le installazioni di videocamere negli spazi pubblici sono soggette alla DPIA (Valutazione d’impatto sulla protezione dei dati).
Anche la direttiva europea 95/46/CE sulla protezione dei dati prevede disposizioni relative ai sistemi di riconoscimento facciale. Man mano che la tecnologia fa progressi quindi, è necessario definire pratiche precise per evitare un uso scorretto del riconoscimento facciale. Ciò implica anche la necessità di prestare attenzione alla sicurezza dello stoccaggio dei dati biometrici. Infine, è bene anche considerare l’indice di errore degli algoritmi.
La protezione dei sistemi e l’istituzione di un quadro legale sono due sfide fondamentali nell’ambito del riconoscimento facciale. Solo tenendone conto si possono garantire sistemi di sicurezza efficaci che non violino le libertà fondamentali degli individui.

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