Facial Re­cog­ni­tion : qu’est-ce que la re­con­nais­sance faciale ?

La re­con­nais­sance faciale (en anglais Facial Re­cog­ni­tion) est une méthode al­go­rith­mique qui identifie des personnes ou confirme leur identité en fonction de leurs ca­rac­té­ris­tiques bio­mé­triques faciales. Ces systèmes offrent un processus de vé­ri­fi­ca­tion efficace et une précision su­pé­rieure aux méthodes clas­siques, mais pré­sen­tent également certains défis, notamment en ce qui concerne la pro­tec­tion des données.

Qu’est-ce qu’un système de re­con­nais­sance faciale ?

La re­con­nais­sance faciale est une tech­no­lo­gie per­met­tant d’iden­ti­fier et de vérifier l’identité des personnes en fonction de leurs traits du visage. Les systèmes reposent sur la capture et l’analyse de ca­rac­té­ris­tiques bio­mé­triques faciales uniques telles que la forme des yeux et du nez, qui sont con­ver­ties en modèles ma­thé­ma­tiques et ensuite comparées à une base de données.

Les systèmes modernes peuvent être utilisés pour iden­ti­fier des personnes sur des photos, des vidéos et même en temps réel. Grâce à ces tech­niques, il est par exemple possible de comparer si un visage sur deux images dif­fé­rentes ap­par­tient à la même personne. De plus, les systèmes de re­con­nais­sance faciale sont également capables de re­cher­cher de grandes quantités de matériel visuel ou vidéo à la recherche d’un visage spé­ci­fique.

Facial Re­cog­ni­tion : comment cela fonc­tionne ?

La re­con­nais­sance faciale est un processus en plusieurs étapes qui s’appuie sur des tech­no­lo­gies des domaines de la vision par or­di­na­teur et de l’in­tel­li­gence ar­ti­fi­cielle. Bien qu’il existe dif­fé­rents systèmes qui varient dans leur con­cep­tion et leur fonc­tion­ne­ment, l’iden­ti­fi­ca­tion des visages suit gé­né­ra­le­ment le schéma suivant :

• Capture du visage : la première étape de Face Detection consiste à localiser un visage dans une image ou une vidéo, gé­né­ra­le­ment à l’aide de la vision par or­di­na­teur. Cette tech­no­lo­gie ne se contente pas de capturer les données du visage de face, mais peut aussi les capturer de profil.
• Analyse du visage : ensuite, le système analyse les ca­rac­té­ris­tiques bio­mé­triques du visage (Face Analysis). Parmi les variables prin­ci­pales figurent la pro­fon­deur des orbites, la distance entre les yeux, la taille du nez, la forme des pommettes et le contour des lèvres, des oreilles et du menton. La plupart des systèmes de re­con­nais­sance faciale utilisent des images en 2D pour l’analyse, car elles sont plus faciles à comparer avec des photos publiques et des bases de données.
• Création d’un faceprint : l’al­go­rithme convertit les ca­rac­té­ris­tiques faciales capturées en une signature numérique appelée « faceprint », qui re­pré­sente ma­thé­ma­ti­que­ment le visage. Comme chaque personne a des traits du visage uniques, cette signature est aussi unique qu’une empreinte digitale.
• Com­pa­rai­son avec la base de données : le système compare le faceprint créé avec une base de données de visages connus et évalue la pro­ba­bi­lité d’une cor­res­pon­dance. Grâce aux al­go­rithmes de com­pa­rai­son avancés, il est possible de trouver des cor­res­pon­dances malgré des va­ria­tions de con­di­tions d’éclairage, d’ex­pres­sion faciale et d’angle de prise de vue.

Quels sont les prin­ci­paux domaines d’ap­pli­ca­tion des systèmes de re­con­nais­sance faciale ?

Ces tech­no­lo­gies de Facial Re­cog­ni­tion sont désormais utilisées dans une variété d’ap­pli­ca­tions. Les domaines d’ap­pli­ca­tion les plus im­por­tants incluent :

• Smart­phones : de nombreux modèles de smart­phones per­met­tent aux uti­li­sa­teurs de dé­ver­rouil­ler l’appareil grâce aux fonctions Face ID. Selon les dé­cla­ra­tions d’Apple, la pro­ba­bi­lité qu’un visage aléatoire puisse dé­ver­rouil­ler un iPhone est in­fé­rieure à une sur un million.
• Ap­pli­ca­tion de la loi : aux États-Unis, mais aussi dans d’autres pays, la méthode d’iden­ti­fi­ca­tion bio­mé­trique est de plus en plus utilisée pour localiser des personnes re­cher­chées par la police. La tech­no­lo­gie permet même aux agents de prendre une photo sur place avec un appareil mobile et de la comparer avec des bases de données.
• Aéroports et contrôles aux fron­tières : un nombre croissant de voyageurs possède des pas­se­ports bio­mé­triques, ce qui permet de passer les longues files d’attente grâce au système de passage au­to­ma­tisé rapide aux fron­tières ex­té­rieures (PARAFE). La re­con­nais­sance faciale est également utilisée lors de grands évé­ne­ments comme les Jeux Olym­piques pour renforcer la sécurité.
• Banques : les ap­pli­ca­tions bancaires de nombreux éta­blis­se­ments fi­nan­ciers offrent aux uti­li­sa­teurs la pos­si­bi­lité d’au­then­ti­fier des tran­sac­tions via re­con­nais­sance faciale. Comme il n’est pas né­ces­saire de saisir un mot de passe ou un code PIN, les cy­ber­cri­mi­nels n’ont pas l’occasion de voler ces in­for­ma­tions, ce qui améliore la sécurité des services bancaires en ligne.
• Secteur de la santé : les systèmes peuvent ra­tio­na­li­ser l’en­re­gis­tre­ment des patients dans les hôpitaux. De plus, cette méthode d’iden­ti­fi­ca­tion permet de détecter les émotions et la douleur chez les patients.

Facial Re­cog­ni­tion : cinq exemples pratiques d’uti­li­sa­tion

• Le géant du e-commerce Amazon a développé un système de re­con­nais­sance faciale basé sur le Cloud appelé « Re­kog­ni­tion », qui permet non seulement la vé­ri­fi­ca­tion des uti­li­sa­teurs basée sur le visage, mais aussi des analyses d’humeur et le filtrage de vidéos pour détecter des contenus inap­pro­priés.
• Le groupe Apple permet à ses clients de dé­ver­rouil­ler ra­pi­de­ment leur smart­phone grâce à la re­con­nais­sance faciale. Il est également possible de l’utiliser pour se connecter à des ap­pli­ca­tions et pour valider des achats.
• British Airways permet aux voyageurs (dans certains aéroports) de vérifier leur identité via re­con­nais­sance faciale, évitant ainsi la nécessité de présenter leur passeport ou leur carte d’em­bar­que­ment.
• Coca-Cola utilise la re­con­nais­sance faciale en Chine pour ré­com­pen­ser les clients qui recyclent des bou­teilles et des canettes. En Australie, l’en­tre­prise diffuse des pu­bli­ci­tés per­son­na­li­sées sur ses dis­tri­bu­teurs au­to­ma­tiques.
• La pla­te­forme de réseaux sociaux Facebook utilise depuis 2010 un outil de re­con­nais­sance faciale aux États-Unis pour iden­ti­fier au­to­ma­ti­que­ment les personnes sur les photos (depuis 2019, cette fonc­tion­na­lité est activée uni­que­ment avec le con­sen­te­ment des uti­li­sa­teurs).

Quel rôle joue l’in­tel­li­gence ar­ti­fi­cielle dans la re­con­nais­sance faciale ?

L’in­tel­li­gence ar­ti­fi­cielle est es­sen­tielle au dé­ve­lop­pe­ment et au fonc­tion­ne­ment des systèmes modernes d’iden­ti­fi­ca­tion bio­mé­trique. Les outils d’IA per­met­tent l’amé­lio­ra­tion continue de la tech­no­lo­gie grâce à l’ap­pren­tis­sage au­to­ma­tique. Ces systèmes utilisent les données fournies pour ajuster leurs al­go­rithmes et devenir ainsi de plus en plus efficaces au fil du temps.

Les réseaux neuronaux, et plus par­ti­cu­liè­re­ment les Con­vo­lu­tio­nal Neural Networks (CNN), sont souvent au cœur des tech­no­lo­gies modernes de re­con­nais­sance faciale. Ces réseaux analysent les images de visages en plusieurs étapes, pro­dui­sant des em­preintes faciales (fa­ce­prints) d’une grande précision, même dans des con­di­tions dif­fi­ciles. Leur capacité à traiter ces données en temps réel en fait un atout majeur pour des ap­pli­ca­tions sensibles, telles que les systèmes de sur­veil­lance et les contrôles d’accès sécurisés.

Quelles sont les op­por­tu­ni­tés et les risques liés à l’uti­li­sa­tion de la re­con­nais­sance faciale ?

La re­con­nais­sance faciale offre un potentiel con­si­dé­rable, notamment dans les domaines de la sécurité et de l’ef­fi­ca­cité. Les systèmes de la gé­né­ra­tion actuelle per­met­tent une iden­ti­fi­ca­tion des personnes rapide et fiable, ce qui est utile tant pour les contrôles d’accès que pour la lutte contre la cri­mi­na­lité et la ré­so­lu­tion des crimes. Ils con­tri­buent également à améliorer l’ex­pé­rience uti­li­sa­teur, par exemple en tant qu’option de dé­ver­rouil­lage des smart­phones. La re­con­nais­sance faciale permet aux en­tre­prises de proposer des services per­son­na­li­sés et ainsi d’optimiser leurs processus.

Les plus grands con­cer­nent la pro­tec­tion des données et la vie privée. Les systèmes de Facial Re­cog­ni­tion per­met­tant d’iden­ti­fier et de sur­veil­ler des personnes à leur insu, il existe un risque d’abus par les gou­ver­ne­ments, les en­tre­prises et les cy­ber­cri­mi­nels. De plus, des préoc­cu­pa­tions ont été exprimées par des experts con­cer­nant la précision de ces systèmes, en par­ti­cu­lier pour les minorités ethniques, pour les­quelles le taux d’erreur d’iden­ti­fi­ca­tion est souvent plus élevé.