PrivacyLensは熱画像を使って人物を棒人間に変える

ルンバは便利で楽しい。特に、掃除中にルンバの上に乗るのが好きな猫にとっては。しかし、障害物回避カメラは周囲の画像を収集する。2020年にルンバが撮影したトイレに座る若い女性の画像がクラウドサーバーにアップロードされた後、ソーシャルメディアに流出した事件のように、かなり個人的な画像も収集されることがある。これは、インターネットに接続されたカメラがさまざまな家庭監視や健康アプリケーション、さらには自律走行車や防犯カメラなどのより公共向けのアプリケーションで使用されている、非常にオンライン化されたデジタル時代においては、悩ましい問題である。

ミシガン大学（UM）のエンジニアたちは、可能性のある解決策を開発している。体温に基づいて画像内の人物を検出し、その人物の姿を一般的な棒人間に置き換えることができる新しいカメラ、PrivacyLensだ。彼らはこのデバイスの暫定特許を申請しており、その内容は先月開催されたプライバシー強化技術シンポジウムの議事録で発表された最近の論文に記載されている。

「ほとんどの消費者は、お気に入りのスマートホームデバイスによって収集されたデータがどうなるかについて考えていません。ほとんどの場合、生のオーディオ、画像、ビデオは、データが実際に最終アプリケーションに必要かどうかに関係なく、これらのデバイスからメーカーのクラウドベースのサーバーにストリーミングされます」と共著者のアランソン・サンプルは述べています。「機密データがプライベートサーバーに送信される前に個人を特定できる情報 (PII) を削除するスマートデバイスは、現在の製品よりもはるかに安全な製品になります。」

著者らは、こうしたデバイスに関連する 3 つの異なる種類のセキュリティ脅威を特定しました。ルンバ事件は、ユーザーが収集することを承知で同意した範囲を超えたデータの過剰収集と、許可されていない共有による許可されたアクセスの例です。(ベネズエラのギグワーカーは、AI をトレーニングするためのデータにラベルを付ける任務を負っており、オンライン フォーラムにその暴露画像を投稿しました。) 外部のハッカーは、許可されていないアクセスを構成します。

たとえば、スマート ドアベルはカメラ フィードを「暗号化」しているため、ユーザーはプライバシーが保護されていると考えるかもしれません。しかし、そのようなフィードは、デバイス メーカーの従業員、データ ブローカー、第三者、法執行機関、ハッカーによってアクセスされる可能性があります。2012 年にマサチューセッツ州の地下鉄の入り口付近の CCTV カメラがエスカレーターから落ちる女性を捉えたとき、マサチューセッツ湾交通局の誰かが、なぜかそのビデオ映像を報道機関と YouTube に共有しました。すぐに削除されましたが、それまでに多くのコピーが作成されていました。その映像には、女性の顔、髪の色、肌の色などの個人情報が含まれていました。

不必要な監視はなし

プライバシーを維持するためのほとんどのアプローチは、関心領域 (ROI) の詳細を削除して、デバイス外でトゥルーカラー (RBG) 画像上の個人情報を「サニタイズ」することに重点を置いています。しかし、著者らによると、これらは環境や照明の影響に対して脆弱であり、情報漏洩につながる可能性があります。著者らは、これらの問題に対処するために PrivacyLens を開発しました。

PrivacyLens はバッテリー駆動で、RGB とサーマル イメージングを組み込み GPU と組み合わせることで、データが保存またはサーバーに送信される前に、顔、肌の色、髪の色、体型、性別などの個人情報を削除できます。サーマル イメージングとは、画像に写っている人物をサーマル シルエットに基づいて検出し、画像から「減算」して、アニメーション化された棒人間に置き換えることができることを意味します。カメラは引き続き機能しますが、人物の識別機能は保護されます。オフィスのアトリウム、家族の家、屋外の公園で実施された導入調査では、RGB のみの方法を使用した場合の約 57.6% と比較して、PrivacyLens によって画像の 99.1% から個人情報が削除されました。

ユーザーがどの程度個人情報を削除したいかによって、6 つの異なる操作モードがあります。たとえば、自宅のキッチンでは顔の特徴を一般的な顔と交換するだけで十分ですが (フェイス スワップ モード)、寝室やバスルームでは完全に削除することを選択できます (ゴースト モード)。これは、チームが実施した小規模なパイロット スタディの結果と一致しており、公共の場ではプライバシーに対する期待が低く、そのためより積極的な操作モードの必要性が低いことも明らかになりました。

「カメラは健康状態を監視するための豊富な情報を提供します。運動習慣や日常生活のその他の活動を追跡したり、高齢者が転倒したときに助けを呼んだりするのに役立ちます」と、共同執筆者のミシガン大学大学院生ヤシャ・イラヴァンチ氏は述べた。「しかし、この技術の恩恵を受ける人々にとって、これは倫理的なジレンマを生じさせます。プライバシーの緩和がなければ、彼らは良い慢性疾患治療と引き換えにプライバシーを放棄することを検討しなければならない状況になります。このデバイスにより、患者のプライバシーを保護しながら貴重な医療データを取得できるようになります。」PrivacyLens は、自律走行車や屋外カメラがプライバシー法に違反して監視に使用されるのを防ぐこともできます。

DOI: プライバシー強化技術シンポジウム議事録、2024年。10.56553/popets-2024-0146 (DOIについて)。