Pixel 4 Face Unlock vs. Apple Face ID: Jak se liší a v čem mohou být Google lepší

Vítejte ve věku Soli. Google má nám ukázal jak Soli Sensor zvládne pár úhledných triků v Pixel 4, a zatímco máváte rukou jako Jedi, abyste změnili přehrávanou skladbu, je to docela vysvětlující (a upřímně řečeno, ne to vzrušující), jeho použití v tandemu s vyhrazeným hardwarem k odemknutí telefonu obličejem je něco, co jsme neviděli před.

Toto není odemykání obličeje, na které jste zvyklí.

Odemykání obličeje však je něco, co jsme viděli dříve. První uvedení na trh v Android 4.0 Ice Cream Sandwich s Galaxy Nexus pomocí selfie kamery vašeho telefonu - nebo, v novějších iteracích, infračervených kamer - odemknutí telefonu je neuvěřitelný zážitek. Je také poměrně rychlý, snadno se používá a dokud Apple nevyvinul Face ID na Windows iPhone X, extrémně nejistá. Odemknutí obličejem, které k zachycení dat na dvourozměrné rovině používá pouze fotoaparát, lze snadno oklamat fotografií. Díky tomu byla spíše pohodlnou funkcí, kterou dokonce řekl Google, pokud byste si cenili zabezpečení, neměla by se používat.

Já jsem dříve napsáno o technologii, která řídí Face ID; stejná slova platí pro implementaci Google na Pixel 4. To není překvapující, protože jde o dobře zavedenou technologii, která dokáže zmapovat a znovu vytvořit 3D obraz v podstatě čehokoli. Jediné množství zachycených detailů je omezeno pouze tím, jak dlouho chcete čekat na výsledky; čím více zaznamenaných dat a čím více času je zpracováno, tím lepší a důkladnější mohou být výsledky. Většina lidí ale nechce tak dlouho čekat na odemknutí svých telefonů, a proto musí společnosti dělat kompromisy mezi rychlostí a bezpečností.

Rychlé osvěžení toho, jak Face ID funguje: pomocí speciální LED, která „umývá“ váš obličej v infračerveném a blízkém infračerveném světle, spolu s speciální komponenta, která promítá matici kontrastních IR „teček“ na váš obličej, kamery shromažďují vše před sebou a vytvářejí 3D mapa. Tato mapa se poté převede na speciální token na základě přítomných tvarů (obvykle obličej nebo jeho část) a token se použije ke kontrole dat uložených uvnitř zabezpečeného prvku v telefonu. Pokud se tyto dva podpisy shodují, telefon se odemkne.

To znamená, že token dokáže víc než odemknout telefon. Apple integrovalo Face ID, které nahradí snímač otisků prstů, a Google říká, že mapování obličeje z Pixel 4 vás také bude moci podle potřeby ověřit. Zatím se zdá, že Face ID a odemykání obličeje Google, jak je vidět na Pixel 4, jsou téměř stejné zvíře. Rychlý pohled na hardware a vidíme, že Google do tohoto rámečku integroval mnohem více - a to vše s laskavým svolením Soli senzor.

Jak Soli funguje

Říci, že senzor Soli je pevně integrován do odemykání obličeje a rozpoznávání gest, není jen spekulace. Google dává jasně najevo, že tyto dva typy nejsou oddělené, čip Soli je hlavní součástí celého systému. Z příspěvek na blogu:

Odemknutí telefonu by mělo být snadné, rychlé a bezpečné. Vaše zařízení by mělo být schopné vás - a pouze vy - rozpoznat bez jakéhokoli rozruchu. Odemykání pomocí obličeje může být u chytrých telefonů známá funkce, ale vycházíme z toho jinak.

Jiné telefony vyžadují, abyste zařízení úplně zvedli, určitým způsobem pózovali, počkali, až se odemkne, a přejetím prstem přejděte na domovskou obrazovku. Pixel 4 to všechno dělá mnohem efektivnějším způsobem. Když sáhnete po Pixel 4, Soli proaktivně zapíná senzory odemknutí obličejem a uvědomuje si, že možná budete chtít telefon odemknout. Pokud vás senzory a algoritmy odemknutí obličejem rozpoznají, telefon se otevře, jakmile jej zvednete, a to jediným pohybem. Ještě lepší je, že odemknutí obličejem funguje téměř v jakékoli orientaci - i když ho držíte vzhůru nohama - a můžete ho použít také pro zabezpečené platby a ověřování aplikací.

To funguje kvůli tomu, co je Soli - malý a energeticky efektivní RADAR transceiver, který má velmi jemné rozlišení. To znamená, že dokáže detekovat věc, která se pohybuje, a všimnout si velmi jemných detailů v reálném čase, ve srovnání s tím, že dokáže detekovat věc, která je velmi rychlá a s menšími detaily.

Viděl jsem Soli v akci a to může snadno a spolehlivě detekovat sebemenší klepnutí prstem nebo pohyb prstů, jako by otáčeli miniaturním číselníkem nebo knoflíkem. I když se jednalo o řízené ukázky za těch nejlepších podmínek, všimnutí si pohybujícího se telefonu blížícího se k obličeji by mělo být snadné sundat. K tomu nepotřebujete jemné rozlišení a jednoduchý senzor přiblížení dělá něco podobného.

Dalším velkým rozdílem mezi implementací 3D rozpoznávání obličeje společností Apple a Google je to, že Google používá dvě IR kamery pro odemčení obličeje. Tyto kamery čtou promítnutou IR matici a mění obrysy a křivky na bezpečný token. Apple v Face ID používá pouze jeden z těchto fotoaparátů. Může to mít několik důvodů: Apple používá lepší součásti, Google buduje stereo obrázek, nebo je možná zapotřebí druhý snímač, aby telefon mohl fungovat, když je otočen o 180 stupňů hlava. Pravděpodobně jsou všechny tři tyto věci pravdivé. Rovněž řeší problém odemykání telefonu, když sedí na stole, s čím se Face ID stále potýká.

Díky shromažďování informací dvěma kamerami pro odemknutí obličejem bude systém rychlejší a spolehlivější.

Google tyto „kamery pro odemykání pomocí obličeje“ nazývá, ale také se používají pro jakékoli rozpoznávání pohybu, které Pixel 4 bude podporovat. Chcete-li pokrýt vše, co se děje před telefonem, má fotoaparát na každé straně perfektní smysl. Když mávnete rukou, abyste provedli nějakou akci, nikdy nebudete moci být dokonale vyrovnáni v přední úvrati kamery na vašem telefonu. Jedna infračervená kamera dokáže zachytit většinu vašich pohybů, bez ohledu na to, jak daleko od středu mohou být, ale přidání druhé může udělat hodně, aby byl systém spolehlivější. A pokud není spolehlivý, není Motion Motion od Googlu nic jiného než trik.

Totéž platí pro odemykání obličeje, zejména pro všechny „chytré“ algoritmy, které Google pracuje na tom, aby lépe rozpoznal rysy obličeje. Dvě kamery dokážou stereoskopicky zobrazit mapu obličeje a sbírat mnohem více dat, nebo mohou pracovat spolu navzájem zkontrolovat přesnost, aby bylo odemykání obličeje rychlejší a méně schopné být oklamat. Mít dvě kamery také znamená, že když systém začne „hledat“ váš obličej, aby zjistil, zda by se měl připravit pro odemknutí to může udělat mnohem dříve, protože nemusí čekat, až bude váš obličej blíže ke středu.

A konečně, protože technologie dostatečně dospěla, aby si našla cestu do malého zařízení napájeného z baterií, jako je telefon, je velká šance, že tyto „IR kamery pro odemknutí obličejem“ nejsou tak drahé jako ty, které Apple získal pro iPhone X. Levnější senzor, který nemůže fungovat tak rychle nebo má nižší rozlišení, je naprosto v pořádku, pokud do mixu přidáte druhý.

Motion Sense

Google říká, že nová funkce Motion Sense Pixel 4 bude schopna „přeskakovat skladby, odložit budíky a ztišit telefon hovory, jen mávnutím ruky “, Je pravda, že je to celkem v pohodě, ale rozpoznání mávání rukou není něco, co jsme neviděli před.

Kromě LG G8 se můžeme vrátit zpět k Moto X, abychom viděli gesta rukou v akci. Pomocí sady senzorů umístěných v přední části telefonu byla rozpoznána jednoduchá vlna, i když byla obrazovka vypnutá. ATAP společnosti Google (Advanced Technology and Projects) team was born with Motorola and are responsible for Motion Sense so they have experience here.

Motion Sense nebude používat hardware v Pixel 4 v plném rozsahu, protože pro jeho použití není nutné pokaždé kreslit trojrozměrnou mapu vaší ruky. Ale bude to používat čip Soli a některé chytré algoritmy. To znamená, že to, co jsme zatím viděli od Googlu, je pravděpodobně jen začátek.

Se skutečným radarem s jemnými detaily pro snímání velmi složitého pohybu bude jediným omezujícím faktorem Motion Sense trávení informací, které shromažďuje. Jakmile budou algoritmy schopny přesně identifikovat další gesta, očekávám, že je Google do nich zabuduje Android na určité úrovni a doufejme, že otevřete API, aby vývojáři třetích stran mohli získávat data ze Soli Senzor.

Jak přesný bude Motion Sense a jak často uvidí „falešně pozitivní“, kde vlající opona nebo vaše kočka spustí gesto, se teprve uvidí. Jako každé rozpoznávání obličeje očekávejte nerovnosti na silnici.

Ale bude to sát?

Asi ne. Ale vše záleží na tom, co očekáváte.

Aktuální řešení pro odemknutí obličejem v systému Android se obvykle spoléhají na přední kameru, která snímá pouze 2D obraz. Je to rychlé, ale také snadné oklamat, a proto Google nedovolí výrobcům zařízení, aby jej používali jako způsob, jak platit za věci nebo dělat cokoli jiného, ​​než odemknout telefon. Další řešení, jako je nyní zaniklý skener duhovky Samsung nebo řešení prostorového mapování Huawei na internetu Mate 20 Pro jsou podobné Face ID a nadcházejícímu řešení Google, protože jsou podstatně více zajistit.

Nesouhlasí pouze s vaší tváří se známým obrázkem - vytvářejí a čtou prostorovou mapu.

Všechno, co je nové, prochází fází, kdy to naštve.

To znamená, že „obraz“ dělá mnohem víc, než říká: „Hej, tady je Jerry. Jděte do toho a odemkněte jeho telefon, „když uvidí můj obličej nebo fotografii mého obličeje. Modulované získávání map prostorového zkreslení - odborný termín, který znamená „zkontrolovat všechny nerovnosti, křivky a čáry věci a uložit všechna data o tom, co vidíte“ - nějakou dobu trvá. Porovnání shromážděných údajů se známým dobrým vzorkem také nějakou dobu trvá. Je to také řádově bezpečnější než dívat se a analyzovat fotografii obličeje.

Stejně jako Face ID v jeho počátcích, budou na silnici nerovnosti. Google se snaží odvrátit jednoho z nich sběrem skenů obličeje lidí na ulici, protože tento druh technologie má s barevnými lidmi těžké časy. To je něco, co se umělá inteligence může naučit obejít, a doufejme, že Google skenování všech těchto tváří pomůže, aby se to stalo přiměřeně rychle. Dalšími problémy bude okolní osvětlení, detekce kosmetických změn, jako je vytrhávání obočí při holení knírek, a v neposlední řadě brýle. Všechny tyto problémy jsou „snadno“ vyřešeny, ale pak musí být opravy provedeny tak, aby systém nebyl méně bezpečný.

Tato technologie není tak obtížná a stejně jako Face ID na iPhone se brzy stane druhou přirozeností.

Moje předpověď je, že Reddit exploduje s tím, jak špatné odemčení obličeje na Pixel 4 je asi týden po telefon se dostane do rukou lidí, poté pomalu dusíme, jak se tyto problémy řeší v softwarových opravách. Jakmile jsou vyladěny algoritmy a vytočeny senzory, mohou ostatní výrobci hledat integraci technologie do svých vlastních modelů Android.

Zpočátku to může být špatné. Všechny technologie jsou. Bezpečné mapování obličeje má však pevné pozadí a každý den je využíváno bezpočtem dalších společností k mnoha dalším účelům. Naladit jej tak, aby fungovalo na ručním zařízení s omezeným napájením, které čte váš obličej, nebude nepřekonatelným problémem.