Uurides erinevusi iPhone X Face ID ja Samsungi iirise skaneerimise vahel

2017. aasta septembri Apple'i üritusel iPhone X selgus. Tundub, et Apple läks kõik oma aastapäeva mudeli välja ja üks uutest funktsioonidest on Face ID.

Telefoni näoga avamine pole just uus. Androidil on see funktsioon olnud juba mõnda aega ja Samsung on alates aastast kasutanud spetsiaalset iiriseskannerit Galaxy Note 7. Kuid Apple teeb asju väga erinevalt, nagu tal kombeks on. Selle asemel, et kasutada lukustamismärgi loomiseks mustrit, kasutab Apple teie näo kuju. Ja selleks on olemas päris spetsialiseeritud riistvara.

Ma pole iPhone X-i veel kasutanud, kuid see on valdkond, kus mul on hea kogemus. Ruumiliste moonutuskaartide moduleeritud omandamine ja seejärel saadud andmete muutmine millekski, mida tarkvara võib kasutada kui a kordumatu identifikaator on olnud mõnda aega olemas ja teie majas praegu olevad tooted on ehitatud, pakendatud või kvaliteedi kontrollitud seda kasutades. Olen osalenud mitme süsteemi kujundamisel ja juurutamisel, mis kasutavad toodete sorteerimiseks sügavat pildi omandamist (õunad, virsikud, ploomid jne) palgaastme, kuju ja suuruse järgi ning saate aru, kuidas Face ID-s kasutatav tehnoloogia toimib töö.

Võrdleme.

Androidi näotuvastus

Nägu avamine debüteeris Galaxy Nexusel 2012. aastal.

Telefoni avamine näoga aastast on olnud Androidi osa versioon 4.0, jäätise võileib. See on kolmest asjast, mida me võrdleme, kõige vähem keeruline ja kõige vähem turvaline.

Esikülje kaamera abil saab teie Android-telefon haarata teie näo pildi ja Google'i näotuvastustarkvara töötleb seda seejärel pildi põhjal andmete kogumi loomiseks. Kui hoiate telefoni selle avamiseks näo ääres, kogutakse, töödeldakse ja võrreldakse salvestatud andmeid. Kui tarkvara suudab mõlemad kokku sobitada, edastatakse süsteemile luba, nii et teie telefon avaneb.

Näo avamine tuli Androidile 2012. aastal ja Samsung on seda oma uusimate telefonidega palju paremaks teinud.

Andmeid ei saadeta kuhugi ning neid kogutakse ja töödeldakse telefonis. See on turvaliselt salvestatud ja krüpteeritud ning ükski teine ​​protsess ei suuda algandmeid lugeda. Samuti ei vaja Androidi näo avamine spetsiaalseid tulesid ega andureid ega kaameraid - see kasutab sama esiküljega kaamerat, millega teete selfisid.

Samsung on täiustanud Galaxy S8 ja Märkus 8 alustades skannimist kohe, kui ekraanile koputatakse, ning parema kaamera ja protsessori tõttu on töötlemine kiirem ja täpsem. Nägu avamine on Galaxy S8-l kiire ja töötab üldiselt hästi, kui tunnete, kuidas telefoni telefoni kasutamise ajal käes hoida.

Näo avamise suurim probleem on see, et see pole turvaline. Seda ei reklaamita isegi Google ega Samsung turvalisena. See on mugavusfunktsioon, mis on loodud Google'i näotuvastusalgoritmide ja teie näo prinditud foto tutvustamiseks (ja täpsustamiseks). tahe võita nägu avamine.

Õnneks pakub Samsung ka alternatiivset viisi teie näo tuvastamiseks.

Samsungi iirise skaneerimine

Esmalt tõi Samsung iirise skaneerimise Galaxy liinile koos Galaxy Note 7. See, mida me kõik oleme filmidest näinud, lasevad arvutil oma silmamunad enda autentimiseks skaneerida ja seda kasutatakse turvaliseks sisenemiseks reaalsetes valitsusasutustes. Samsung kasutab sama iirise skaneerimissüsteemiga sama kontseptsiooni, mis on lihtsalt tagasi vähendatud, et saaks töötada kiiremini ja töötada nutitelefoni piiratud ressurssidega. See on teie telefoni jaoks piisavalt turvaline, isegi kui see pole 100% lollikindel.

Igal silmal on erinev muster ja parem silm on isegi vasakust erinev.

Igal silmal on iirises ainulaadne muster. Teie vasakul silmal on isegi teistsugune muster kui paremal. Iirise mustrid on tegelikult selgemad kui sõrmejäljed. Kuna iga silm on ainulaadne, suudab Samsung kasutada teie silmi teie tuvastamiseks ja teie volikirjana tegutsemiseks. Neid volitusi saab kasutada sõrmejälje või isegi pääsukoodi jaoks. Te hoiate telefoni nii, et spetsiaalne kaamera näeks teie silmi ja teie telefon lukust lahti.

Selleks kasutab Samsung telefoni näol spetsiaalset riistvara. Diood kiirgab peaaegu infrapunavalgust ja valgustab teie silmi. See on valguse lainepikkus, mida inimesed ei näe, kuid see on üsna intensiivne ja "ere". Lähi-infrapunavalgust kasutatakse kahel põhjusel: teie õpilased ei hakka kokku tõmbuma ja teie nägemine ei muutu ning see valgustab kõike, mille värvimuster on parem kui meie võimalik lainepikkus vaata. Iirist tähelepanelikult vaadates näete, et selge mustriga on sadu erinevaid värve. Lähi-infrapuna all on tuhandeid värve ja need on üksteisega väga kontrastsed. See on lihtsalt parem iirise pildi haaramiseks, sest kuigi te ei näe seda kõike, saab teie telefon seda kasutada ja kasutab seda andmekogumi loomiseks.

Teie silmade kohta andmete kogumiseks ja töötlemiseks kasutab Samsung peaaegu infrapunavalgust ja spetsiaalset kaamerat.

Kui iiris on valgustatud, haarab spetsiaalselt häälestatud kitsa fookusega kaamera pildi. Teie Galaxy S8 tavaline eesmine kaamera suudaks infrapuna valguses värviteavet registreerida, kuid see ei olnud selleks ette nähtud. Sellepärast on vaja teist kaamerat.

Seda pilti analüüsitakse ning teie telefonis luuakse ja salvestatakse kindel andmekogum. Kogu andmete töötlemine, analüüsimine ja salvestamine toimub kohapeal ja on krüptitud, nii et sellele pääseb juurde ainult iirise tuvastamise protsess. Neid andmeid kasutatakse loa loomiseks ja kui iiriseskanneri protsess annab õige loa, siis läbiti turvakontroll - need on teie silmad, nii et iga tarkvara, mis vajab teie identiteeti, saab jätkata.

Muidugi kogub Samsung tavalise esiküljega kaamera abil ka mõned andmed teie näo kohta. Tõenäoliselt kasutatakse näoandmeid teie näo positsioneerimiseks, nii et iirise skanneril on selge vaade.

Iirise skanneri seadistamiseks ja kasutamiseks peavad teie silmad olema õiges kohas.

On mõned omased puudused. Kuna iirise skaneerimise kasutamine telefoni avamiseks peab olema väga kiire, ei koguta teie silmis oleva mustri kohta nii palju andmeid. Samsung pidi leidma õige tasakaalu turvalisuse ja mugavuse vahel ning kuna keegi ei taha iga skannimise viisi või 10 sekundit oodata, siis iirise skannimise algoritmid saab lase end värviliselt prinditud kõrglahutusega fotolaseriga ja tavalise kontaktläätsega silma kumeruse simuleerimiseks petta. Kuid ausalt öeldes pole kellelgi teie silmast fotot, mis oleks piisavalt selge, et teie Galaxy S8 või Note 8 avada. Kui nad seda teevad, on teie kätes palju suurem probleem.

Samsungi iirise skaneerimine töötab hästi seni, kuni teie silmad on n-ö magusas kohas.

Suurem küsimus on täpsuses. Tarkvarakontrolli läbimiseks tuleb analüüsida piisavalt teie iiriseid ja kuna kaamera seda teeb haarab pildi äratundmiseks väga kitsas fookuses, seal on "magus koht", mida teie silmad peavad olema aastal. Kontrollide läbimiseks peate olema selles magusas kohas piisavalt kaua. Süsteemist pole kasu, kui see ei kogu piisavalt andmeid, et takistada kellegi teise silmi teie identiteedina, nii et see peab just nii toimima.

Biomeetrilise turvalisuse osas on see hea süsteem ja paljude jaoks on see suurepärane. Ainult teie silmad töötavad (ignoreerides võimalust, et mõnel spiooniagentuuril on teie silmamunade fotod) ja see on üsna kiire. Sa pead lihtsalt õppima seda õigesti kasutama - ja jah, see tuleneb tavaliselt sellest, et hoiad telefoni ebaloomulikult kõrgel ja silmad lahti.

Apple'i näo ID

Telefoni biomeetrilise turvalisuse osas on Apple sisenenud uuele territooriumile. See ei olnud nii kaua aega tagasi, et vajasite spetsiaalset valgustust, mitut spetsiaalsete objektiividega kaamerat ja väga kallis piltide töötlemise arvutiplaat, et igaüks neist saaks unikaalsuse jaoks piisavalt kujuandmeid tunnustamine. Nüüd on see tehtud mõnede komponentidega, mis asuvad iPhone X, Apple'i uue A11 kiibistiku näol, ja eraldi süsteemiga numbrite krigistamiseks.

Face ID projitseerib teie näo valgustamiseks intensiivse infrapunavalguse. Täpselt nagu Samsungi iiriseskanneri kasutatav valgus, on see lainepikkus, mida inimene ei näe, kuid see on väga "ere". See on nagu a üleujutav valgus - võrdne kogus valgust laias piirkonnas, mis peseb teie nägu ja langeb teie servades kiiresti maha pea.

Apple proovib Face ID-ga ja kuidas see kogub andmeid teie näo kohta.

Kui teie nägu on valgustatud, projitseeritakse teie näole infrapuna-LED-laserite maatriks. Need valgusdioodid kasutavad valguse lainepikkust, mis on kontrastiks valgustamiseks kasutatava valgusega ja tuhanded üksikud valguspunktid katavad teie nägu. Liikumisel (ja me ei saa kunagi olla täiesti paigal) peegeldavad valguspunktid muutusi.

Kui teie nägu on infrapunalambiga valgustatud ja selle kohale projitseeritakse valgusmaatriks, kogub spetsiaalne kaamera pildiandmeid. Iga valguspunkt on tähistatud ja kui te liigute ja need muutuvad, siis ka need muudatused logitakse. Seda nimetatakse pildi sügavuse omandamiseks, kasutades moduleeritud mustriprojektsiooni. See on suurepärane võimalus koguda andmeid, mis näitavad kuju, servade tuvastamist ja sügavust objekti liikumise ajal mis tahes tüüpi valgustingimustes. Toona andmeid saab koguda ja nende abil saab näidata 3D-vormingus taasloovat kuju.

Seejärel edastatakse andmed sellele, mida Apple nimetab A11 biooniliseks närvimootoriks. See on eraldi alamsüsteem, millel on oma protsessor (id), mis analüüsib andmeid kogumise ajal reaalajas. Andmeid kasutatakse teie näo loomiseks digitaalse 3D-maskina. Kui teie nägu liigub, liigub ka mask. See on peaaegu täiuslik miimika ja Apple teeb suurepärast tööd, näidates seda oma uue iMessage'i animeeritud emotikoniga iOS 11-s.

Face ID kasutab mõnda sama tehnoloogiat kui Tangoga Android-telefonid.

Autentimise eesmärgil kasutatakse andmekogumit ka kordumatu identifikaatori arvutamiseks. Nii nagu Samsungi iiriseskanner, salvestab Face ID need andmed turvaliselt ja saab neid võrrelda sellega, mida erikaamera näeb, kui Face ID aktiivselt töötab. Kui andmekogum vastab sellele, mida kaamera näeb, on turvakontroll läbitud ja igale protsessile, mis seda palub, antakse märgis, mis kinnitab, et "sa oled tegelikult sina".

Kuigi Apple teeb ka näo ID kiiruse ja lihtsuse tagamiseks mõned järeleandmised, on kasutaja vaatenurgast mõned selged eelised. Näo ID on tegelikult rohkem turvaline, kuna liigute (rohkem andmeid analüüsitakse) ja pole "magusat kohta", kuna kogu teie nägu on kasutusel ja kaamera kasutab laiemat vaatevälja. Teie näole projitseeritud maatriks vastandub hästi taustal olevale, sest näo kuju eraldamiseks kasutatakse sügavustunnet.

Boonusena saab teie näo kujuandmeid reaalajas kasutada muudel eesmärkidel, kasutades seda, mida Apple nimetab TrueDepth Camera süsteemiks. Nägime selle näite uue portreerežiimi jaoks selfie'de, animeeritud emotikonide ja Snapchati maskide jaoks. Apple on ehitanud Bionic Neural Engine'i viisil, mis võimaldab jagada lihtsaid kujuandmeid kolmanda osapoole tarkvaraga, ilma et paljastataks andmeid, mida ta kasutab turvalise identifitseerimismärgi loomiseks.

Mis on parem?

Me ei saa öelda, et midagi oleks tõesti parem, kuni me pole seda proovinud.

Parem on subjektiivne, eriti kuna me pole reaalses maailmas veel Face ID-d ega iPhone X-i kasutanud. Autentimise eesmärgil on oluline, et protsess oleks täpne ja kiire. Samsungi iiriseskanner võib olla nii pikk, kui suunate telefoni, et leida vajalikke andmeid, kuid paberil on Face ID-d lihtsam kasutada, kuna seda pole vaja lukustada ühegi konkreetse koha külge töö. Ja paljudele meist pole kumbki parem ja eelistaksime sõrmejäljeandurit, mis Galaxy S8-l ja Note 8-l endiselt olemas on.

Ükskõik, mida te eelistate, pole kahtlust, et Apple on konkurentsi selles osas ületanud. Laia riistvara näo kuju ja funktsioonide kohta andmete loomiseks ja kogumiseks koos oma näo vormiga töötlussüsteem, et analüüsida seda kõike Tangoga rohkem kui ükski varasem näotuvastus, mida oleme a telefon. Mul on hea meel näha, et see tehnoloogia tase jõuab mobiilseadmeteni, ja ei jõua ära oodata, kuidas tulevased tooted Apple’ilt nähtule tuginevad.