Yüz tanıma sistemlerinin yanıltılmasına karşı bir yöntem: yüz videolarında nabız tespiti ile canlılık doğrulaması
An anti-spoofing method for face recognition systems: liveness verification with pulse measurement on face videos
Yazar: ALİ UFUK YAMAN
Danışman: PROF. DR. REFİK SAMET
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Bilgisayar Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control
Dizin: Sayısal görüntü işleme = Digital image processing ; Yüz bulma = Face detection

Özet:
Günümüzde kimlik saptama amaçlı kullanılan biyometrik teknolojiler, güvenlik, erişim, kontrol,
takip gibi alanlarda aktif olarak rol almaktadır. Bu teknolojilerden biri olan yüz tanıma sistemi,
diğer biyometrik sistemlere göre temassızlık ve günlük hayatımıza yerleşmiş bulunan düşük
maliyetli kameralar sayesinde daha çok tercih edilir hale gelmiştir. Bu avantajlarının yanında bir
takım güvenlik zaafiyetlerini de bünyesinde barındıran yüz tanıma sistemi, yakın gelecekte
internet alışverişlerinde ödemeyi herhangi başka bir bilgiye ihtiyaç duymaksızın yüz bilgisiyle
onaylamak gibi yüksek güvenlik ihtiyacı duyulan işlemler için de kullanılacağı
düşünüldüğünde, sisteminin yanıltılması gibi tehditlerin daha hassas ele alınmasını
gerektirmektedir. Mevcut kullanılan yüz tanıma sistemlerinin, kameraya ilgili kişiye ait görüntü,
video ya da üç boyutlu yapay maske gösterilmesi suretiyle aşılabildiği bilinmektedir. Bu gibi
güvenlik zaafiyetleri, kişinin göz kırpması ve mimiklerinin tespiti ile canlılığının doğrulanması
yöntemiyle giderilmesi amaçlanmış fakat yeteri başarıya ulaşamamış ve üç boyutlu maskelere
çözüm üretememiştir. Günümüzde kamera ile yüz bölgesinin analiz edilerek kişinin nabzının
yüksek doğrulukta ölçülebildiği çeşitli çalışmalarla kanıtlanmıştır. Bu projede, kişinin kamera
önündeki hareketlerinden ve ortamın değişkenlerinden minimum düzeyde etkilenen bir nabız
tespit sistemi geliştirilerek yüz tanıma sitemine entegre edilmesi ile yüz tanıma sisteminin aynı
zamanda canlılık tespiti yapabilmesi ile bahsedilen bu güvenlik zaafiyetinin giderilmesi
amaçlanmıştır.

Abstract:
Today, biometric technologies are used for identification purposes like security, access control
and follow-up. Face recognition, one of these systems, has become more preferred due to low
cost cameras installed in all over our daily life and due to being non-contact compared to the
other biometric systems. In addition to these advantages, face recognition systems which also
contain numerous security vulnerabilities, require more precise handling of threats such as
spoofing the system as they are considered to be used for transactions requiring advanced
security protection like approving payment with face information without supplying any other
information on internet shoppings in the near future. It is known that the currently used face
recognition systems can be spoofed by displaying image, video or 3D artificial realistic mask of
the person to the camera. Such security weaknesses have been aimed to be resolved by verifying
the liveness of the person by analyzing blinking and mimics but the success has not been
satisfactory or achieved for 3D masks attacks. Nowadays, it has been proven through various
studies that the pulse of the person can be measured with high accuracy by analyzing the face
region with a standard camera. In this study, it is aimed to eliminate this security weaknesses by
integrating a pulse detection system to the face detection system that is minimally affected by
the movement of the person and the environment variables.