Отключване с лице Pixel 4 срещу Apple Face ID: Как се различават и как Google може да е по-добър

Добре дошли в епохата на Соли. Google има ни показа как Soli Sensor ще направи няколко чисти трика в Пиксел 4, и докато махате с ръка като джедай, за да промените това, което свири, е доста обяснително (и честно казано, не това вълнуващо), използването му в тандем със специален хардуер за отключване на телефона ви с лицето е нещо, което не сме виждали преди.

Това не е отключването на лицето, което сте свикнали да виждате.

Отключването на лицето обаче е нещо, което сме виждали преди. Първият дебют на Android 4.0 Ice Cream Sandwich с Galaxy Nexus, използвайки селфи камерата на телефона ви - или, в по-нови итерации, инфрачервени камери - за отключване на телефона ви е невероятно изживяване. Освен това е доста бърз, лесен за използване и докато Apple не разработи Face ID на iPhone X, изключително несигурен. Отключването с лице, което използва само камера за заснемане на данни в двумерна равнина, е лесно да се заблуди със снимка. Това го направи по-скоро удобна функция, дори една от Google каза, че не трябва да се използва, ако цените сигурността.

Аз съм предварително написани за технологията, която управлява Face ID; същите тези думи се отнасят за внедряването на Google на Pixel 4. Това не е изненадващо, тъй като това е добре утвърдена технология, която може да картографира и пресъздаде 3D изображение на основно всичко. Единственото количество заснети подробности е ограничено само от това колко дълго искате да чакате резултатите; колкото повече данни са събрани и колкото повече време е позволено за тяхната обработка, толкова по-добри и по-задълбочени могат да бъдат резултатите. Но повечето хора не искат да чакат толкова дълго, за да отключат телефоните си, поради което компаниите трябва да правят компромиси между скоростта и сигурността.

Бързо опресняване на това как работи Face ID: използване на специален светодиод, който "измива" лицето ви в инфрачервена и близка инфрачервена светлина, заедно с специален компонент, който проектира матрица от контрастни IR "точки" на лицето ви, камерите събират всичко пред себе си и изграждат 3D карта. След това тази карта се преобразува в специален маркер въз основа на наличните фигури (обикновено лице или част от него) и маркерът се използва за проверка на данните, съхранявани в защитен елемент в телефона. Ако двата подписа съвпадат, телефонът се отключва.

Това означава, че токенът може да направи повече от отключване на телефона ви. Apple е интегрирала Face ID, за да замени сензора за пръстови отпечатъци, а Google казва, че картографирането на лицето от Pixel 4 също ще може да ви удостовери при необходимост. Досега Face ID и отключването на лицето на Google, както се вижда на Pixel 4, изглежда са почти същото животно. Бърз поглед върху хардуера обаче и виждаме, че Google е интегрирал много повече в този панел - и всичко е с любезното съдействие на Soli сензор.

Как работи Soli

Твърденето, че Soli Sensor е тясно интегриран с отключване на лицето и разпознаване на жестове, не е просто спекулация. Google ясно посочва, че двете не са отделни, чипът Soli е основен компонент на цялата система. От блог пост:

Отключването на телефона ви трябва да бъде лесно, бързо и сигурно. Устройството ви трябва да може да ви разпознава - и само вие - без никаква суматоха. Отключването с лице може да е позната функция за смартфоните, но ние я проектираме по различен начин.

Други телефони изискват да повдигнете устройството докрай, да позирате по определен начин, да изчакате да се отключи и след това да плъзнете, за да стигнете до началния екран. Pixel 4 прави всичко това по много по-рационализиран начин. Докато достигате до Pixel 4, Soli активно включва сензорите за отключване с лице, като разпознава, че може да искате да отключите телефона си. Ако сензорите за отключване на лицето и алгоритмите ви разпознаят, телефонът ще се отвори, докато го вдигате, всичко в едно движение. Още по-добре, отключването с лице работи при почти всяка ориентация - дори ако го държите с главата надолу - и можете да го използвате и за сигурни плащания и удостоверяване на приложението.

Това работи поради това, което е Soli - малък и енергийно ефективен RADAR приемо-предавател, който има много фина разделителна способност. Това означава, че може да открие нещо, което се движи, и да забележи много фини детайли в реално време, в сравнение с възможността да открие нещо, което е много бързо, с по-малко детайли.

Виждал съм Соли в действие и може лесно и надеждно открийте най-малкото потупване на пръст или движението на пръстите, действащи така, сякаш завъртат миниатюрен циферблат или копче. Въпреки че това бяха контролирани демонстрации при най-добрите условия, забелязването на движещ се телефон, приближаващ се към лицето, трябва да бъде лесно да се изтегли. Не е необходима фина разделителна способност, за да направите това, а обикновен сензор за близост прави нещо подобно.

Друга голяма разлика между прилагането на Apple от 3D на 3D разпознаване на лица е, че Google използва две IR камери за отключване на лице. Тези камери са това, което чете проектираната IR матрица и превръща контурите и кривите в сигурен маркер. Apple използва само една от тези камери в Face ID. Причините за това може да са няколко: Apple използва по-добри части, Google изгражда стерео изображение, или може би е необходим втори сензор, за да може телефонът да работи, когато е завъртян на 180 градуса върху него глава. Вероятно и трите тези неща са верни. Той също така решава проблема с отключването на телефона, докато е седнал на маса, нещо, с което Face ID все още се бори.

Наличието на две камери за отключване с лице, които събират информация, ще направи системата по-бърза и по-надеждна.

Google ги нарича „IR камери за отключване с лице“, но те се използват и за всяко разпознаване на движение, което Pixel 4 ще поддържа. За да покриете всичко, което се случва пред телефона, наличието на камера от всяка страна е напълно логично. Никога няма да можете да бъдете перфектно подравнени в предната мъртва точка на камерата на телефона си, когато махнете с ръка, за да извършите действие. Една инфрачервена камера е в състояние да вземе повечето от вашите движения, независимо колко далеч от центъра са, но добавянето на секунда може да направи много, за да направи системата по-надеждна. И освен ако не е надежден, Motion Sense на Google не е нищо повече от трик.

Същото се отнася и за отключване на лицето, особено за всички „интелигентни“ алгоритми, които Google работи, за да се подобри при разпознаването на чертите на лицето. Две камери могат да направят стереоскопичен изглед на лицева карта и да съберат много повече данни, или могат да работят помежду си, за да проверите повторно за точност, правейки отключването на лицето по-бързо и по-малко възможно заблудени. Наличието на две камери също означава, че когато системата започне да "търси" лицето ви, за да види дали трябва да се подготви за да отключите, може да направи много по-рано, защото не е нужно да чакате лицето ви да е по-близо до центъра.

И накрая, тъй като технологията е узряла достатъчно, за да намери път в малко устройство, захранвано от батерии, като телефон, има голям шанс тези „IR отключване на IR камери“ да не са толкова скъпи, колкото тези, които Apple произвежда за iPhone Х. По-евтиният сензор, който не може да работи толкова бързо или има по-ниска разделителна способност, е напълно добре, ако добавяте втори към сместа.

Motion Sense

Google казва, че новата функция Motion Sense на Pixel 4 ще може да „пропуска песни, да отлага аларми и да заглушава телефона обажда се, само като махнете с ръка ", Разбира се, това е доста готино, но разпознаването на махащата ръка не е нещо, което не сме виждали преди.

Освен LG G8, можем да се върнем към Moto X, за да видим жестове с ръце в действие. Използвайки набор от сензори, поставени в предната част на телефона, се разпознава обикновена вълна от има, дори когато екранът е изключен. ATAP на Google Екипът (Advanced Technology and Projects) е роден с Motorola и отговаря за Motion Sense, така че те имат опит тук.

Motion Sense няма да използва хардуера в Pixel 4 в пълната му степен, тъй като не е необходимо всеки път да рисувате триизмерна карта на ръката си, за да искате да я използвате. Но той ще използва чипа Soli и някои интелигентни алгоритми. Това означава, че това, което сме виждали досега от Google, е може би само началото.

С действителните фини детайли RADAR, за да усети много сложно движение, единственият ограничаващ фактор на Motion Sense ще смила информацията, която събира. След като алгоритмите са в състояние точно да идентифицират други жестове, очаквам Google да ги изгради Android на някакво ниво и се надяваме да отворим API, така че разработчиците на трети страни да могат да получават данни от Soli Сензор.

Колко точно ще бъде Motion Sense и колко често той вижда „фалшиво положително“, когато пърхаща завеса или вашата котка задейства жест, предстои да разберем. Както всяко разпознаване на лице, очаквайте неравности по пътя.

Но ще бъде ли гадно?

Вероятно не. Но всичко зависи от това, което очаквате.

Текущите решения за отключване на лице на Android обикновено разчитат на предната камера, която заснема само 2D изображение. Бързо е, но също така е лесно да се заблудите и затова Google не позволява на производителите на устройства да го използват като начин да плащат за неща или да правят нещо различно от отключване на телефона ви. Други решения, като вече несъществуващия скенер на ириса на Samsung или решението за пространствено картографиране на Huawei на Mate 20 Pro, са подобни на Face ID и предстоящото решение на Google, защото са значително повече сигурен.

Те не просто съвпадат лицето ви с известно изображение - те създават и четат пространствена карта.

Всичко, което е ново, преминава през фаза, в която е гадно.

Това означава, че „изображението“ прави много повече, отколкото казва „Хей, това е Джери. Продължете и отключете телефона му, "когато види лицето ми или снимка на лицето ми. Модулирано придобиване на карти за пространствено изкривяване - технически термин, който означава „проверка на всички неравности, криви и линии на нещо и запазване на всички данни за това, което виждате“ - отнема време. Сравняването на събраните данни с известна добра извадка също отнема време. Освен това е с порядък по-сигурен от гледането и анализирането на снимката на лице.

Подобно на Face ID в началото, и по пътя ще има неравности. Google се опитва да предотврати един от тях, като събира сканирания на лица на улицата, тъй като този вид технологии трудно се справят с цветнокожите. Това е нещо, което ИИ може да се научи да заобикаля и се надяваме, че Google сканира всички тези лица, помага да се случи това достатъчно бързо. Други проблеми ще бъдат околното осветление, откриването на козметични промени като изскубени вежди при бръснене на мустаците и не на последно място очила. Всички тези проблеми са „лесно“ подредени, но след това поправките трябва да бъдат направени по начин, който не прави системата по-малко сигурна.

Тази технология не е толкова трудна и подобно на Face ID на iPhone, скоро ще се превърне във втора природа.

Моята прогноза е, че Reddit ще експлодира с това колко лошо е отключването на лицето на Pixel 4 около седмица след телефонът попада в ръцете на хората, след което бавно заглъхва, докато тези проблеми се решават в софтуерни кръпки. След като алгоритмите са настроени и сензорите бъдат набрани, други производители могат да изглеждат, като включат технологията в собствените си модели на Android.

Отначало може да е лошо. Всички технологии са. Но сигурното картографиране на лицето има солиден фон зад него и се използва всеки ден от безброй други компании за много други цели. Настройката му да работи на ръчно устройство с ограничено захранване, което чете лицето ви, няма да е непреодолим проблем.