Das Web erkennt Gesichter

Seit März bietet das Silicon Valley-Start-up Riya eine neuartige Software im Web an, die Nutzern dabei helfen soll, digitale Fotoalben besser zu organisieren. Bei dem Werkzeug, das aktuell in einer Testversion vorliegt, kommt eine neuartige Bildserkennungstechnologie zum Einsatz. Diese kann wichtige Teile von Gesichtern oder Kleidungsstücken erfassen und verknüpft diese Informationen dann intelligent mit Metadaten in den Bildern, die beispielsweise angeben, wann ein Foto gemacht wurde. All dies wird dann in einer Zusammenstellung präsentiert und kann genutzt werden, um Aufnahmen nach den darauf enthaltenen Personen zu durchsuchen.

Der Prozess ist dabei von der Nutzerseite aus ziemlich einfach: Man lädt seine Bilder hoch und gibt den erkannten Gesichtern dann eine Namensbezeichnung, was die Software trainiert. Je mehr Trainingsbilder verwendet werden, desto leichter kann das Werkzeug neue Bilder und Namen in Übereinstimmung bringen. Ab einer gewissen Trainingsstufe reicht es schließlich aus, neue Bilder einfach hochzuladen - die Software versieht sie dann automatisch mit korrekten Namen.

Robert Lowe, Chef des Gesichtserkennungsspezialisten Pittsburgh Pattern Recognition, der Software für den Sicherheitsbereich verkauft, sieht den Neuheitswert der Riya-Anwendung als durchaus gegeben. Das Erkennungsfeature werde sicher Nutzer herüberlocken – etwa vom Fotodienst Flickr, bei dem Bilder noch allein vom User beschrieben werden müssen.

Die von jedermann verwendbare Gesichtserkennungssoftware wirft allerdings auch Fragen des Datenschutzes auf: "Die Frage der Privatsphäre ist hier ein sehr komplexes Thema", meint Lowe, "sie stellt sich aber durchaus".

Gesichtserkennungssoftware für Endkunden ist noch ein junger Bereich. An der Technik selbst arbeiten US-Universitäten jedoch schon seit langem – Carnegie-Mellon, MIT oder Michigan State entwickelten Algorithmen, die Objekte und Gesichter aus Bildern und Videoaufnahmen identifizieren können. Im Sicherheitsbereich wird die Technik ebenfalls in den letzten Jahren verstärkt eingesetzt – mit unterschiedlichem Erfolg. Pittsburgh Pattern Recognition verkauft seine Software beispielsweise an US-Geheimdienste – sie soll nicht nur Gesichter, sondern auch Autos und Straßenschilder erkennen können.

In Sachen Gesichtserkennung für Endkunden spielt Riya jedoch ganz vorne mit: Nur noch ein weiteres Unternehmen, MyHeritage.com, bietet ähnliche Dienste. Riya rief daher bereits Interesse bei den Internet- Größen Google und Microsoft hervor.

Wie jede andere Gesichtserkennungssoftware auch teilt sich der Riya-Ansatz in mehrere Bereiche: Ein Scanning-Prozess mit Sammlung passender Metadaten und schließlich ein Erkennungs- und Markierungs-Prozess. Im ersten Schritt wird das Bild direkt nach dem Upload gescannt und erkannt, ob ein Gesichts vorhanden ist. Pixel für Pixel wird nach charakteristischen Komponenten eines Gesichtes gesucht – Form und Position der Augen oder auch Farbvariationen werden wahrgenommen, wie Riya-Technologiechef Burak Gokturk erklärt. Wurde ein Gesicht erkannt, zeichnet die Software einen Rahmen darum, den der Nutzer dann im Trainingsprozess beschriftet. Wird ein solches Gesicht später nochmals erkannt, wird ihm der zuvor vergebene Name automatisch zugeordnet.

Die Identifizierung einzelner Gesichter ist allerdings nicht sehr einfach – noch kann die Riya-Software sie daher nicht in allen Bildern erkennen, sagt Gokturk. Ist ein Gesicht überdeckt, wird es ganz schwer: "Wenn Sie Ihr Gesicht grün anmalen, wird es mit großer Wahrscheinlichkeit nicht erkannt", meint Gokturk.

Der nächste Schritt bei der Erkennung umfasst das Auffinden von Übereinstimmungen zwischen unbekannten und bereits identifizierten Gesichtern. Dabei kommen sowohl Algorithmen als auch Metadaten zum Einsatz: Entstanden Aufnahmen z.B. auf einer Party, ist es gut möglich, dass sich auf den Bildern die selben Personen gleich mehrfach zeigen. Riya kann Serienaufnahmen anhand der Aufnahmezeiten erkennen und diese dann zur Gruppierung nutzen.

Neben Gesichtern kann die Software auch Charakteristika von Kleidungstücken erkennen – beispielsweise Farbe, Textur und Form. Diese werden dann mit den Gesichts- und Aufnahmeinformationen verknüpft: "Auf einer Party wird man kaum sein Hemd wechseln", meint Gokturk.

Gesucht wird außerdem nach Bildern, die mehrere Personen enthalten, beispielsweise Mann und Frau. Die Aufnahmezeit hilft auch in anderen Fällen: Schaut eine Person bei einem Bild direkt in die Kamera und dreht sich beim nächsten leicht, kann es sich dennoch um die selbe Person handeln.

Durch die Integration solcher Hilfsmittel erreicht Riya ein Erkennungsniveau, das zwar nicht das akkurateste ist, für Konsumenten jedoch "gut genug" sein könnte, wie Stan Bileschi, Experte für Bilderkennungssysteme am MIT, sagt.

Ist die Software einmal trainiert, kann sie Personen in bis zu 80 Prozent der Fälle erkennen, meint Gokturk. Allerdings müssen dazu mindestens 500 Bilder hochgeladen werden. Die Technik wird ständig verbessert: So will man Social Networking-Funktionen verwenden, um die Genauigkeit zu erhöhen. Hat ein Freund bereits jemanden in einem Bild markiert, kann man diese Information auch für sich selbst nutzen.

Doch was ist mit dem Thema Privatsphäre? Datenschützer fürchten, dass Gesichtserkennungssoftware Kriminellen helfen könnte – etwa beim Identitätsdiebstahl oder Stalking. Bileschi von MIT hält solche Bedenken für durchaus gerechtfertigt, glaubt aber nicht, dass eine Technologie wie die von Riya derzeit ein großes Problem darstellt. "Jedes Mal, wenn man etwas im Internet sucht, etwas bargeldlos bezahlt oder ein Mautsystem benutzt, wird dies aufgezeichnet. Gesichtserkennung ist noch zu wenig ausgereift und vor allem zu wenig im Einsatz, um ähnliche Datenmengen zu produzieren."

Riya hat zudem Regeln, die den Zugriff auf Bilder einschränken. So kann man einstellen, ob Bilder öffentlich zugänglich sind oder nur einem selbst und einer Gruppe von Freunden. Selbst die Angst, im Hintergrund des Bildes eines Fremden erkannt zu werden, ist unbegründet: Das System erkennt Leute nur dann, wenn man es selbst zuvor darauf trainiert hat.

Pittsburgh Pattern Recognition-Mann Lowe hält grundlegende Regeln beim Einsatz derartiger Software für durchaus richtig. Letztlich ergäben sich Gefahren aber nicht aus bestimmten Anwendungen, sondern aus dem falschen Management solcher Online-Fotodatenbanken. Derzeit wüssten die meisten Leute noch, ob sie darin vertreten seien. Doch je mehr Online-Datenbanken mit Fotos und anderen persönlichen Informationen eröffnet werden, desto wichtiger sei es, eine Überblick darüber zu behalten, wo man überall verzeichnet ist.

Übersetzung: Ben Schwan. (wst)