Gesichtstauschsoftware schützt Privatsphäre

Wissenschaftler entwickeln Software, die automatisch Gesichter vertauscht

US-Wissenschaftler haben eine Software entwickelt, die auf einem Bild Gesichter erkennt und automatisch durch andere aus einer Datenbank ersetzt. Dieses Programm soll die Privatsphäre von Menschen schützen, die in Bildersammlungen wie Google Street View abgebildet sind. Man kann damit aber auch perfekte Gruppenbilder komponieren.

Artikel veröffentlicht am 29. Juli 2008, 19:18 Uhr, Werner Pluta

Angebote wie Google Street View oder EveryScape haben schon mehrfach Bedenken von Datenschützern erregt. Eine Kleinstadt im US-Bundesstaat Minnesota hat es Google sogar verboten, die örtlichen Straßen zu fotografieren.

Faceswapping (Quelle: Columbia University)

Google ist deshalb dazu übergegangen, die Gesichter der Menschen auf den Fotos zu verwischen. Neeraj Kumar aber gefiel der Anblick der verwischten Gesichter nicht besonders. Der Informatiker von der Columbia University in New York hat deshalb zusammen mit einigen Kollegen eine Software entwickelt, die Privatsphäre schützt, es aber trotzdem ermöglicht, auf den Straßenbildern Menschen mit Gesichtern zu zeigen. Der Trick: Die Software vertauscht die realen Gesichter gegen solche aus einer Datenbank.

Faceswapping Die Gesichter in der Datenbank stammen von Seiten wie Flickr. Das System sucht zunächst nach Personenbildern, lädt und bearbeitet diese. Das bedeutet, die Software sortiert doppelte Bilder und Bilder, auf denen die Gesichter zu klein oder falsch belichtet sind, aus. Die geeigneten Gesichter werden von einem Gesichtserkennungsalgorithmus aus den Bildern extrahiert und in der Datenbank zusammen mit Informationen über die horizontale und vertikale Ausrichtung, Belichtung, Farbe und Auflösung abgelegt. Derzeit umfasst diese Datenbank 33.000 Gesichter.

Lädt der Nutzer nun eine Straßenansicht aus Google Street View, ersetzt die Software die Gesichter auf dem Bild durch Gesichter aus der Datenbank. Dazu sucht sie zunächst die Gesichter auf dem Bild und analysiert ihre Ausrichtung sowie die Bildauflösung. Dann durchsucht sie die Datenbank nach einem passenden Gegenstück. Im zweiten Schritt wird das in der Datenbank gefundene Gesicht angepasst. Das heißt, die Software korrigiert die Haltung, die Hautfarbe und die Belichtung so, dass die beiden Gesichter genau passen. Im letzten Schritt schließlich wird das bearbeitete Gesicht aus der Datenbank in das Bild kopiert. Die Ersetzung des Gesichts dauert nach Angaben der Forscher etwa eine Sekunde.

Betrachtet der Nutzer nun die Straßenszene, sieht er zwar Menschen mit Gesichtern, nicht aber die Personen, die ursprünglich fotografiert worden sind. Dieser Effekt wird noch dadurch verstärkt, dass das System Gesichter nicht nach Geschlechtern trennt und auch schon mal ein bärtiges Gesicht auf einen Frauenhals montiert.

Allerdings könne ihre Software nicht nur dazu verwendet werden, Menschen in Anwendungen wie Google Street View unkenntlich zu machen, schreiben die Wissenschafter um Kumar. Es sei auch möglich, damit perfekte Gruppenbilder zu komponieren. Wer eine größere Gruppe wie eine Hochzeitsgesellschaft fotografiert, macht zwar mehrere Aufnahmen, muss jedoch später meist feststellen, dass auf jedem Bild einige der Abgebildeten die Augen geschlossen haben, nicht lächeln oder nicht in die Kamera schauen. Mit dem System sei es nun möglich, die Bilder so zu kombinieren, dass alle Personen mit offenen Augen und lächelnd in die Kamera schauen. Dazu könne der Nutzer Gesichter manuell auswählen und die Software baue sie dann in das gewünschte Bild ein. Allerdings sei es auch möglich, in das Programm Algorithmen zu integrieren, die Lächeln und geschlossene Augen erkennen. Dann könne das System das gelungene Gruppenbild automatisch erstellen.

Die Forscher wollen ihr System im August 2008 auf der Fachmesse Siggraph in Los Angeles vorstellen. Darüber, wann es als kommerzielles Produkt erhältlich sein wird, machten sie keine Angaben.