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主動式活體偵測如何運作

為什麼引導式挑戰勝過靜態自拍、主動式與被動式活體偵測實際檢查什麼,以及呈現攻擊是什麼樣子。

本文為工作草稿:內容事實皆來自我們自己的研究,用字遣詞在編輯審閱後仍可能變動。本文不構成法律、財務或合規建議。

一張臉部照片加上一張證件照片,並不足以確認鏡頭前坐著的是真人。有人可能舉著列印的照片、在第二個螢幕上重播影片,或是戴上面具。活體偵測正是用來回答一個更精確、也更困難的問題:此刻現場是否真的有一個活人,而不是錄影或其複製品?本文說明主動式活體偵測如何運作、它與被動式活體偵測有何不同,以及它實際上在防範什麼。

主動式與被動式活體偵測

活體偵測大致分為兩種。被動式活體偵測會分析單張影像或一小段影片,找出它不是即時拍攝的跡象——例如紋理、反光、螢幕產生的摩爾紋、深度線索——整個過程不需要對方做任何動作。它速度快、阻力低,但可用來判斷的證據也較少:只憑一個或幾個畫面就要做出決定。

主動式活體偵測會要求受測者做出靜態影像或預錄影片無法依指令令人信服地偽造的動作:在即時工作階段中依提示眨眼、轉頭再回到中央、點頭或微笑。ShieldID 使用主動式、挑戰式活體偵測,並以 478 點 3D 臉部特徵點追蹤,在至少十個影格中持續追蹤——而不是單張照片檢查。系統觀察的是臉部在挑戰過程中如何移動,而不只是單張靜態影像裡的樣子。

為什麼要用挑戰,而不是一張自拍

單張自拍只需要在一個畫面中騙過系統一次。而引導式挑戰必須在系統隨機選定的一連串動作中持續騙過系統,同時臉部移動時還會被追蹤上百個特徵點。列印的照片不會眨眼或轉頭。重播的影片被鎖定在原本錄下的動作上,無法回應事後才發出的挑戰。靜態面具在點頭或微笑時,也無法像皮膚與肌肉那樣動作。這並不表示主動式活體偵測無法被突破——沒有任何單一檢查做得到——這正是為什麼它要與其他獨立檢查並行運作,而不是取代它們。

與活體挑戰並行的檢查

活體偵測是每一次自拍都會執行的多項訊號之一——絕不是需要付費升級的功能,也不是企業為了省錢就能關閉的開關。防欺騙、深偽偵測與 3D 面具偵測各自作為獨立回報的檢查項目執行,而不是被合併成一個不透明的活體分數。這在實務上很重要:驗證失敗時,你可以看出是活體挑戰、欺騙訊號、疑似深偽,還是面具偵測觸發了標記,而不是只看到一個沒有任何說明的「失敗」。

  • 防欺騙:偵測與向鏡頭出示非真人來源相關的訊號——例如螢幕、列印品、面具——與活體挑戰本身各自獨立檢查。
  • 深偽偵測:偵測與合成或遭竄改的臉部相關的訊號,作為獨立的檢查項目執行。
  • 3D 面具/列印品偵測:專門針對實體呈現攻擊的檢查——例如向鏡頭舉起的列印照片或面具。
  • 臉部比對:另一個獨立步驟,將即時拍攝的畫面與證件上的人像進行比對,並依固定的判定門檻回報結果,而不是原始百分比。

呈現攻擊是什麼樣子

在業界用語中,若有人試圖以真人以外的東西(照片、影片重播、面具或深偽)來欺騙生物辨識系統,而非由願意配合的真人本人現身,就稱為呈現攻擊。主動式活體偵測、防偽造、深偽偵測與面具偵測,各自防禦不同類型的呈現攻擊:靜態挑戰可擋下靜態照片;逐幀追蹤讓預錄的重播影片更難通過,因為它無法回應即時隨機指定的挑戰;面具與深偽偵測則針對那些試圖做出逼真動作的較精密攻擊。

坦承侷限

我們不公布活體偵測的準確率百分比,也不宣稱已取得 iBeta 或 ISO/IEC 30107-3 等正式認證;我們目前並未持有,也不會謊稱持有。我們能精確說明的是系統執行了什麼、如何執行:一項主動式、多幀的挑戰,追蹤數百個臉部特徵點,並在每一次驗證中搭配獨立的防偽造、深偽與面具檢查,且結果以獨立訊號呈現,而不是混入一個你無從檢視的分數。若日後有正式測試,我們會公布結果與日期,而不是一枚沒有任何佐證的徽章。

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