Fair biometric algorithms have similar verification performance across different demographic groups given a single decision threshold. Unfortunately, for state-of-the-art face recognition networks, score distributions differ between demographics. Contrary to work that tries to align those distributions by extra training or fine-tuning, we solely focus on score post-processing methods. As proved, well-known sample-centered score normalization techniques, Z-norm and T-norm, do not improve fairness for high-security operating points. Thus, we extend the standard Z/T-norm to integrate demographic information in normalization. Additionally, we investigate several possibilities to incorporate cohort similarities for both genuine and impostor pairs per demographic to improve fairness across different operating points. We run experiments on two datasets with different demographics (gender and ethnicity) and show that our techniques generally improve the overall fairness of five state-of-the-art pre-trained face recognition networks, without downgrading verification performance. We also indicate that an equal contribution of False Match Rate (FMR) and False Non-Match Rate (FNMR) in fairness evaluation is required for the highest gains. Code and protocols are available.


翻译:公平的生物特征识别算法在给定单一决策阈值时,应在不同人口统计群体间具有相似的验证性能。然而,当前最先进的人脸识别网络的分数分布在不同人口统计群体间存在差异。与通过额外训练或微调来对齐这些分布的研究不同,我们仅关注分数后处理方法。研究证明,广为人知的以样本为中心的分数归一化技术(Z-norm和T-norm)无法改善高安全级别操作点下的公平性。因此,我们扩展了标准的Z/T-norm方法,将人口统计信息整合到归一化过程中。此外,我们探索了多种可能性,通过结合每个群体内部真实对和冒名对的同类相似性,以改善不同操作点下的公平性。我们在两个包含不同人口统计属性(性别与种族)的数据集上进行了实验,结果表明我们的方法普遍提升了五种最先进的预训练人脸识别网络的整体公平性,且未降低验证性能。我们还指出,在公平性评估中,错误匹配率(FMR)与错误不匹配率(FNMR)的同等贡献是实现最高增益的必要条件。代码与实验协议已公开。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
43+阅读 · 2024年1月25日
Arxiv
29+阅读 · 2020年3月16日
Arxiv
11+阅读 · 2018年4月8日
VIP会员
最新内容
《美战争部小企业创新研究(SBIR)计划》
专知会员服务
1+阅读 · 今天2:48
《军事模拟:将军事条令与目标融入AI智能体》
专知会员服务
3+阅读 · 今天2:43
【NTU博士论文】3D人体动作生成
专知会员服务
4+阅读 · 4月24日
以色列军事技术对美国军力发展的持续性赋能
专知会员服务
8+阅读 · 4月24日
《深度强化学习在兵棋推演中的应用》40页报告
专知会员服务
12+阅读 · 4月24日
《多域作战面临复杂现实》
专知会员服务
9+阅读 · 4月24日
《印度的多域作战:条令与能力发展》报告
专知会员服务
4+阅读 · 4月24日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员