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Anonymisierung computerlesbarer biometrischer Daten

Moderne Personenerfassungssysteme geben die Möglichkeit Menschen anhand ihrer biometrischen Merkmale automatisiert zu erkennen. In vielen Ländern sind bereits maschinenlesbare Ausweisdokumente zusätzlich mit diesen Merkmalen versehen. Diese Daten sind dazu gedacht den Identifizierungsprozess zu vereinfachen und zu beschleunigen. Die dafür notwendigen Technologien befinden sich jedoch noch in der Entwicklung und weisen zu hohe Fehlerraten auf. Vorwiegend werden hierbei die Gesichstzüge als Merkmal genutzt.

Unser Projekt greift an diesem Punkt an und anonymisiert Bilder in ihren biometrischen Daten. Dafür werden die Abstandsmerkmale eines Quellbildes auf ein Zielbild gelegt und dieses wird dementsprechend manipuliert. Das Resultat ist ein Gesicht, das für den Betrachter augenscheinlich geringere Abweichungen aufweist als für ein Gesichtserkennungsverfahren. Die echte Person würde anhand des Resultatbildes nicht mehr korrekt von Biometriesystemen erkannt werden.

So könnte man bei Beantragung eines Ausweises Passfotos einreichen, die vom bearbeitenden Beamten auf Grund der minimalen Unterschiede zum Originalgesicht als gültig akzeptiert werden, ein Gesichtserkennungssystem diese jedoch als diskrepant erkennt. Die in Deutschland auf dem Chip gespeicherten biometrischen Daten wären somit für den jetzigen Stand der Technik anonymisiert und für den eigentlichen Zweck nutzlos. Dies führt zu einer kritischen Betrachtung der technischen Modernisierung in der Gesellschaft, in welcher unzureichend über den Nutzen und die Gefahren solcher Techniken debattiert wird. Die gleichen Techniken, die in der Gesichtserkennung Verwendung finden, werden fremdverzweckt um deren Unzulänglichkeiten auf die allgemeine Verwendung im öffentlichen Leben aufzuzeigen. Wir möchten durch diese Arbeit das Bewusstsein für diese Art von Modernisierung stärken und sie wieder in den öffentlichen Diskurs zurückführen.

Zur Umsetzung verwenden wir Active Appearance Models (AAM), Warping und Gabor Jets. In einem ersten Schritt wird die AAM Bibliothek mit biometrischen Passbildern antrainiert. Danach kann das Programm die Geometrie eines Gesichts selbstständig erkennen und anhand eines Graphen darstellen. Der Graph des Quellbildes wird nun auf das zu verändernde Gesicht gelegt und dieses dementsprechend mittels Warping verändert. Anschließend bestimmen wir durch Garbor Jets die Deckung des Resultatbildes zum Quellbild der Biometrie.

Dieses Projekt entstand im Kurs Computational Photography unter der Leitung von Marc Alexa und Jussi Ängeslevä.

Lars Lubkoll, Bengt Rosenberger, Taner Aydin, Constantin Engelmann