顔認証システムの仕組みやメリットとは?精度や技術進化、活用事例を紹介

近年、セキュリティ向上を目的とした顔認識システムがさまざまなシーンで導入されています。

AI技術の進歩が著しい今、顔認識システムの導入を検討している企業も多いでしょう。

しかし、顔認識システムの開発を行いたけれど、社内にリソースがなく体制も整っていないため思うように進まないケースも少なくありません。

今回は、顔認識システムの基本や仕組みとともに、メリットや活用事例、導入のポイントを解説します。

Nao Yanagisawa
監修者 Jitera代表取締役 柳澤 直

2014年 大学在学中にソフトウェア開発企業を設立

2016年 新卒でリクルートに入社 SUUMOの開発担当

2017年 開発会社Jiteraを設立
開発AIエージェント「JITERA」を開発

2024年 「Forbes 30 Under 30 Asia 2024」に選出

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執筆者 hiro1120_writer

食品商社営業からシステムエンジニアへと転職後、バックエンドエンジニア(Java, PHP)として尽力。開発リーダーを含む上流工程〜下流工程に携わる。IT関連記事から芸能・法律など幅広ジャンルにて執筆。

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    顔認識システムの基本

    顔認証システム

    従来、個人を特定する認証方式は、パスワードを利用したものが一般的でしたが、パスワードは限られた人だけが把握することを前提としたセキュリティであり、漏洩のリスクが高いといったデメリットがありました。

    近年はAI技術の進化に伴って指紋や声を認識する生体認証が主流になりつつあります。

    生体認証のひとつである顔認識システムは、カメラで撮影した画像や動画から顔を検出し、目や鼻、口といった個々の特徴を認識して個人を特定するシステムです。

    顔認識システムでは、事前に登録したデータをもとにマッチングを行い、本人であるかどうかを特定します。

    パスワードに代表される従来のやり方と比べて、なりすましが難しく安全性が高いため、高度なセキュリティを必要とする場面で多く利用されています。

    顔認識システムの仕組み

    顔認識システムの仕組み

    顔認識システムは、開発企業によって細かな仕組みはさまざまですが、大まかな仕組みは以下の通りです。

    顔認証システムは何を見ている?

    基本的に顔認識システムが認識しているのは、目や鼻、口といった顔のパーツの位置や輪郭、顔領域の範囲で、個人を特定するのに役立ちます。

    顔認識システムではディープラーニングが可能な高度なAIが搭載されているので、事前に記憶した個人データと画像や映像に映る姿を照らし合わせた上で本人確認をすることが可能です。

    その方式には、「ビジュアル方式」「IR方式」の2パターンがあります。

    ビジュアル方式は「2D認証」ともいい、画像のみを確認して個人と特定する仕組みで、「IR方式」は赤外線センサーも活用した仕組みです。

    カメラとAIの連携

    顔認識システムの大きな特徴は、カメラとAIが連携を取っている点です。

    ビジュアル方式の顔認識システムでは、カメラに映った顔のパーツの位置や輪郭などを事前に記憶させたデータと照合させることで本人を特定します。

    ただし、ビジュアル方式は立体的な判断ができないため、日光や照明によって影ができた場合やメイクなどによっては特定できないケースも少なくありません。

    一方、赤外線センサーにより立体的に形状を捉えられるIR方式では、陰影やメイクなどに関わらず本人を特定しやすいといった特徴があります。

     技術の進化と精度向上

    近年のAI技術の進化は著しく、顔認識システムの精度も向上しています。

    例えば、最新の技術をまた、最新の技術を活用した顔認識システムでは、マスクやサングラスを着用した状態でも本人の特定が可能なタイプもあり、よりスムーズかつ正確に見分けられるようになりました。

    コロナ禍をきっかけにマスクを着用する人が増えた昨今、従来の顔認識システムでは本人の特定が難しいケースがほとんどでしたが、最新の技術を搭載した顔認識システムであれば、その都度マスクを外す必要もなくスムーズに特定できる点が大きなメリットです。

    そのほか、顔認識のために立ち止まる必要のないシステムや、複数人を同時に認証できる技術なども生まれており、今後もますます技術の進歩が期待されます。

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      顔認識システムの活用事例

      顔認識システムを導入する際に、他社の活用事例を把握しておくとイメージしやすくなります。ここでは、4つの活用事例を成功のポイントや企業への影響とともに解説します。

      iPhoneシリーズ(Face ID)

      Face IDは、 Apple社が展開するスマートフォン「iPhoneシリーズ」に搭載された顔認識システムです。

      従来のスマートフォンは、パスコードの入力や指紋認証でロックを解除するケースが一般的でした。しかし、Face IDであれば、画面に視線を送るだけでロック解除が可能となります。

      さらに、決済システムであるApple Payの利用や、iTunes Store、App Storeでの購入などもFace IDが使えるため大変便利です。

      Face ID機能が搭載されたiPhoneには、最先端の TrueDepth カメラシステムが備わっています。

      さらに、顔の深度マップを作成して正確に個人の顔を把握する機能がある点も大きな特徴です。

      これらの機能によって、メイクをした顔やヒゲが生えた状態でも本人を特定するほか、顔の印象が大きく変わった時は情報の更新もできます。

      また、屋内外で使えるほか、暗い場所でも正しく認識するため、緊急時でも安心して利用できる機能といえるでしょう。

      赤坂Bizタワー(オフィスビル)

      赤坂エリアのランドマークとして知られる赤坂Bizタワーは、TBSタワーや赤坂ACTシアターなどが立ち並ぶ赤坂サカスに位置するオフィスビルです。

      地上39階、地下3階を誇る高さがあり、複数の企業が入居しています。昼夜問わず不特定多数の人が訪れる可能性が高く、セキュリティ面が気になるところでしょう。

      もちろん、赤坂Bizタワーでは、セキュリティ対策が万全になされており、そのひとつが顔認識システムです。

      さらに、ビルのエントランス自体には、最新性能の非接触ICカードリーダが搭載されたセキュリティゲートが設けられています。

      こうした複数のシステムを重ねることで、より強固なセキュリティを実現している一例です。

      パークシティ豊洲(マンション)

      パークシティ豊洲は、レインボーブリッジを臨む開放感のある立地に位置するマンションで、周辺には海上公園があり、自然豊かな空間が演出されています。

      セキュリティ対策も十分に施されており、パークシティ豊洲の管理会社である三井不動産が独自で提供するセキュリティ「プリズム・アイ」とIC個人認証システム、モバイルサービスを組み合わせた高度な仕組みが特徴です。

      その中でも、プリズム・アイは、新マンションセキュリティシステムとして2004年にリリースされました。

      独自の防犯設計規準を設けられており、さまざまな角度から来訪者を確認できる機能が施されています。

      そのほか、エントランスやエレベーター、住戸に至るまで4回のセキュリティチェックがあるため、安心して暮らせる住空間となっています。

      セブンペイ(決済システム)

      大手コンビニエンスストアチェーンであるセブンイレブンジャパンでは、独自の決済システム「セブンペイ」を展開していました(現在は廃止)。

      2018年には情報通信機器メーカーのNECとタッグを組み、AI技術やIoTを活用した省人型店舗を実験的に導入しました。

      三田国際ビル20F店としてオープンした企業内店舗ですが、ほぼ無人で運営されており、顔パスで入場できるのが特徴です。

      これを実現させているのが顔認識システムであり、入店時にはウォークスルー顔認証でスムーズにドアが開きます。

      さらに、決済システムにも顔認識システムが採用されているので、手ぶらで買い物に来ても問題ありません。この技術により、スタッフの実労働時間も抑えられており、経費削減にもつながっています。

      企業が注目すべき顔認識システム技術のメリット

      顔認識システムにはさまざまなメリットがあります。システムを導入する前に、どのようなメリットがあるか把握しておくことが大切です。

      ここでは、企業が注目すべき顔認識システム技術のメリットを5つ解説します。

      導入がしやすい

      生体認証には、顔認識以外に指紋認証や静脈認証、音声認証などがあります。

      例えば、指紋認証や静脈認証システムは専門のセンサーが必要で、音声認証もマイクを用意する必要があるためすぐに対応できないケースも少なくありません。

      そのほか、認証精度が高いとされる虹彩認証は、導入コストが高く躊躇する企業も多いでしょう。

      一方で、顔認識システムは、基本的にWebカメラもしくはIPカメラとデータを保存するためのサーバーがあれば利用可能です。

      ほかの生体認証とは異なり、専門機器が不要なので比較的導入がしやすく、すぐにでも取り入れたいと思っている企業にも重宝します。

      効率化

      顔認識システムの導入によって、入退室管理や勤怠管理などの効率が上がる点もメリットのひとつです。

      例えば、従来の勤怠管理はタイムカードを使用するケースが一般的でした。この場合、従業員は出退勤のたびにタイムカードを打刻する手間がかかります。

      また、打刻忘れや不正行為などが発生する恐れもあり、その都度修正しなくてはなりませんが、顔認識システムであれば従業員はカメラを見るだけで出退勤を記録できます。

      さらに、タイムカードやICカードなどでも打刻忘れや不正行為などの削減につながるため、手間を削減できます。

      セキュリティ向上

      顔認識システムは、従来のパスワードやICカードを使った認証方法よりもセキュリティが高い点が特徴です。

      パスワードやICカードは偽造されたり盗まれたりする可能性がありますが、顔認識システムは個々の顔そのものを認証するため、よほどのことがない限り偽造されることはありません。

      また、従来の認証方法では一人が入室する際に別の人も同時に入室する「共連れ」が可能でしたが、顔認識システムでは「共連れ」を検知できるため部外者の入室を防止できます。

      こうした顔認識システムのセキュリティレベルは、精度の高い虹彩認証や静脈認証などとも同等レベルといえるでしょう。

      不正抑止につながる

      顔認識システムは、個人を特定するだけでなくどのタイミングで入退室したかを記録することができるため、万が一社内で不正やトラブルが発生した場合もその時間に在室していた人物を特定しやすくなっています

      また、事前に登録された人以外は入室できないため、外部からの侵入を防ぐのにも役立ちます。特に、精度の高い顔認識システムは、なりすましを即座に検知するため、犯罪を未然に防ぐことが可能です。

      従来のICカードを活用した認証方法や一般的な鍵を使った施錠などと比べると、格段に効果的な防犯体制が築けるでしょう。

      紛失・パスワード忘れのリスクがない

      従来、多くの企業ではICカードやパスワードを使った入退室管理をしていました。

      この場合、ICカードを紛失してしまえば入室できない上に、再発行の手間がかかります。万が一、ICカードを部外者に盗まれれば、犯罪につながる可能性もあるでしょう。

      また、パスワードを忘れるケースも多いので入退室管理の課題となっていましたが、顔認識システムは本人の顔さえあれば特定できるためICカードやパスワードが不要であり、紛失の心配もありません

      顔認識システムメーカー企業

      顔認識システムは、さまざまなメーカーがリリースしています。それぞれに特徴が異なるため、自社に見合ったメーカーのシステムを選ぶことが大切です。

      ここでは、主なメーカーとして3社を紹介します。

      サイバーリンク株式会社

      項目 説明
      企業情報 1996年設立以降、200を超える特許を獲得
      顔認識システムのパイオニア
      顔認識システムの特徴 リアルタイムAI顔認識エンジン搭載
      ウォークスルー認証も実現

      台湾に本社を構えるサイバーリンク株式会社は、顔認識システムのパイオニアとされる企業です。

      1996年の設立以降、200を超える特許をベースとした技術をもち、顔認識システムをはじめとするマルチメディア体験に革命を起こし続けています。

      サイバーリンク株式会社が手がける顔認証システム「Face Me」は、99.83 % の認識精度を誇るシステムで、リアルタイムAI顔認識エンジンを搭載しており、角度がついた顔でも本人を特定することができます。

      さらには、歩行中の人物を特定する「ウォークスルー認証」も実現しており、より効率的な管理が可能です。

      こうした機能を活用し、出退勤管理だけでなくオンライン上で本人確認をする「金融 eKYC」や小売店舗で顧客の傾向を把握するのに役立つ「スマートリテール」などにも導入されています。

      サイバーリンク株式会社

      株式会社セキュリティデザイン

      項目 説明
      企業情報 防犯カメラや入退室管理システムを扱うコーポレートセキュリティのトータルソリューションプロバイダー
      顔認識システムの特徴 デュアルカメラを搭載した顔認識システム
      顔認識時間0.5秒未満を実現
      ビデオインターホンとの接続も可能

      株式会社セキュリティデザインは、防犯カメラや入退室管理システムといったコーポレートセキュリティのトータルソリューションプロバイダーとして広く知られる企業です。

      株式会社セキュリティデザインが提供する顔認識システムが、「AI搭載 顔認証入退管理システムHIKVISION」です。デュアルカメラが搭載されており、99%以上という高い顔認識精度を実現しています。

      また、顔認識時間も0.5秒未満と大変スムーズな点も特徴です。ビデオインターホンとも接続できるので、デスクにいながら顔認証や解錠をすることができます。

      株式会社セキュリティデザイン

      デジタルキューブテクノロジー株式会社

      項目 説明
      企業情報 1996年設立でデジタルビデオレコーダーや防犯カメラ、各種センサーの製造販売を手がける企業
      顔認識システムの特徴 3m先から判別できるダイナミック顔認証機能
      赤外線による認識で2Dによる不正防止も可能

      デジタルキューブテクノロジー株式会社は、2009年に設立しデジタルビデオレコーダーや防犯カメラ、各種センサーなどの製造販売を手がける企業です。

      大きな特徴として挙げられるのが、3m先からでも判別できるダイナミック顔認証機能です。

      また、赤外線によって顔の凹凸を認識できるため、2Dによる不正防止にも重宝します。

      顔認証だけでなく、IDカードやパスワードを組み合わせることも可能であり、より高度になりすましを防止できる点も魅力です。タッチパネルを搭載しており、本体があれば基本的な操作ができます。

      デジタルキューブテクノロジー株式会社

      顔認識システム導入時のポイント

      顔認識システムを導入する際は、ポイントを押さえておくことが大切です。ここでは、重要なポイントや選定時の注意点を解説します。

      導入目的を確認する

      顔認識システムを導入する大きな目的として、パスワード忘れやICカード紛失の防止、不正防止などが挙げられます。

      そのほか、検温も合わせて行いたいという企業もあるでしょう。顔認識システムを導入する前に、目的を洗い出すことが大切です。

      例えば、入室時に検温をする必要がある場合は、温度検知ができる顔認識システムを導入する必要がありますが、サーモグラフィーが搭載された顔認識システムであればわずか0.2秒程度で検温が可能です。

      顔認識システムは、メーカーによって機能がさまざまであり、自社の目的を踏まえてより適した製品を選ぶことが大切です。

      認証精度を確認する

      顔認識システムは、製品によって認証精度が異なっており、古い形式のシステムはメイクやヒゲ、経年による顔の変化などを認識しない可能性があるため注意が必要です。

      一方で、最新の高性能な顔認識システムであれば、防止やサングラスを着用していても本人を特定するものもあります。

      こうした認証精度を確認しないまま導入すると、後になって不正入室や認証ミスが発生するリスクが高まるでしょう。

      特に、コロナ禍以降マスクを着用する人が増えているため、精度が低いシステムだと思うようなセキュリティレベルを発揮しないことも考えられます。

      新たに顔認識システムを導入する際は、より高度な性能を持った顔認識システムを選ぶことが大切です。

      セキュリティ対策を確認する

      顔認識システムに施されているセキュリティレベルは、製品によって異なります。顔認識は、個人情報を取り扱う仕組みであり、セキュリティ対策が十分に施された製品を選ぶことが大切です。判断基準としては以下の3点が挙げられます。

      外部からの脅威に対するセキュリティ 外部からの不正アクセスや情報漏えいから情報を守るためのセキュリティ対策
      データの暗号化やアクセス制限 万が一、不正アクセスが起こった場合のセキュリティ
      監視ログの保存 不具合発生時における原因究明に役立つ仕組み

      外部からの不正アクセスや情報漏えいが発生すると、自社に関連のない人が入室する可能性があります。

      また、個人情報の流出にもつながるため、十分なセキュリティ対策が施されているシステムを選ばなければなりません。

      万が一、不正アクセスが発生した場合のセキュリティとなるのがデータの暗号化やアクセス制限です。

      そのほか、監視ログが備わっていれば、不具合が発生した場合でも、原因究明をしやすくなります。

      導入規模を確認する

      顔認識システムを選ぶ際は、導入規模も押さえておきたいポイントです。その基準として、以下の2点が挙げられます。

      利用する人数 利用する人数が多い場合、より認証精度が高いシステムの導入が必要
      施設の規模 施設の規模が大きくなると、顔認識システムの数が増える

      大人数が出入りする施設ではより認証精度が高い顔認識システムを導入したほうがセキュリティレベルが上がります

      一方で、少人数が利用する場合は、それほど性能が高くなくても対応できる可能性があるでしょう。

      また、施設の規模が大きい場合は、それだけ設置箇所も多くなります。台数が増えればコストも嵩張るため十分に検討してから導入しましょう。

      コストを確認する

      顔認識システムには、導入時の初期費用とランニングコストがかかります。それぞれの主な内訳は以下の通りです。

      初期費用
      • 顔認識システム本体の費用
      • 設置費
      • システム構築費
      ランニングコスト
      • レンタル費用(レンタルした場合のみ)
      • 維持費
      • 管理費(人件費含む)

      より正確に認識するためには、精度が高いシステムを導入する必要がありますが、その分費用が嵩みます。

      顔認識システムを導入する際は、性能ばかりに注目するのではなく、予算とのバランスを踏まえながら選ぶことが大切です。使用環境や目的を踏まえた上で、ベストなシステムを導入しましょう。

      運用体制を確認する

      顔認識システムは「エッジ方式」「クラウド方式」の2パターンがあります。それぞれの違いは以下の通りです。

      エッジ方式
      • エッジデバイス自体にシステムが内蔵された方式
      • クラウド処理やデータ送信が不要でリアルタイムに認証できる
      • 高速で顔認証処理が可能
      • 通信コストが抑えられる
      クラウド方式
      • 画像や映像をクラウドで送信して顔認証を行う方式
      • 大規模なエッジデバイスの導入が不要
      • オンラインビジネスを展開している企業に適している
      • 情報漏えいやハッキングのリスクがある
      • 通信コストがかかる

      セキュリティや運用コストの面を踏まえると、エッジ方式が有利だといえるでしょう。ただし、エッジデバイスの導入が必要であり、すぐにでも顔認識システムの導入を検討している場合は不向きです。

      一方で、クラウド方式は専用のサーバーを用意する必要がなく、メンテナンスやセキュリティ対策もサービスを提供する業者が行うため、こちらは手軽に顔認識システムを導入したい場合に向いているでしょう。

      顔認識システムの導入を検討しているが、開発リソースに悩まれているなら、ぜひJiteraにご相談ください。Jitera

      Jiteraでは、企業のニーズに合わせたカスタマイズ性の高い顔認識システムを開発することができます。

      Jiteraの顔認識システム開発の強み

      • 入退室管理、勤怠管理、決済など、様々な用途に対応可能
      • 最新のAI技術を活用した高精度な認証と誤認識の防止
      • プライバシーとセキュリティに配慮した安全なシステム設計
      • マスクやサングラス着用時にも対応する柔軟性の高い認証機能

      独自の顔認識システムを導入することで、自社の業務フローに最適化されたスムーズな本人確認を実現し、業務効率の大幅な改善とセキュリティ強化を同時に達成できます。また、決済への活用により、新たな顧客体験の提供とビジネスチャンスの創出も可能となるでしょう。
      Jiteraの開発力を活かせば、理想の顔認識システムを スピーディーに、かつ高いコストパフォーマンスで実現することができます。
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      まとめ:個人でのAI(人工知能)開発は初心者でもできる!

      AI技術の発展は目覚ましく、この先もますます高度になることが予想されます。AI技術を活用した顔認識システムの展望も同じく、より高性能な製品が登場するでしょう。

      加えて、顔認識システムの市場も成長の一途をたどっており、2019年には43億5,000万米ドルだった市場が、2029年には129億2,000万米ドルになるといわれています。

      そのため顔認識システムを導入する際は、信頼できる開発会社を選ぶことが重要です。

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