Pixel 4 näo avamine vs. Apple Face ID: kuidas need erinevad ja kuidas Google võib parem olla

Tere tulemast vanusesse Soli. Google'il on näitas meile kuidas Soli sensor paar korralikku trikki teeb Pixel 4ja kui vehkida nagu jedil käega, et muuta seda lugu, mida see mängib, on see üsna iseenesestmõistetav (ja ausalt, mitte see põnev), selle kasutamine koos spetsiaalse riistvaraga telefoni avamiseks näoga on midagi, mida me pole näinud enne.

See pole nägu, mis on harjunud nägema.

Näo avamine aga on midagi, mida oleme varem näinud. Esmalt debüteeritakse Android 4.0 Ice Cream Sandwichi abil Galaxy Nexusega, kasutades telefoni selfie-kaamerat - või uuemates kordustes infrapunakaameraid - telefoni avamiseks on uskumatu kogemus. See on ka üsna kiire, hõlpsasti kasutatav ja seni, kuni Apple töötas välja Face ID iPhone X, äärmiselt ebakindel. Näo avamist, mis kasutab kaamerat ainult kahemõõtmelises tasapinnas andmete hõivamiseks, on fotoga lihtne petta. See muutis selle pigem mugavuse funktsiooniks, isegi Google'i sõnul ei tohiks seda kasutada, kui hindate turvalisust.

Olen varem kirjutatud Face ID-d juhtiva tehnoloogia kohta; need samad sõnad kehtivad Google'i rakenduse kohta Pixel 4-s. See pole üllatav, sest see on väljakujunenud tehnoloogia, mis suudab põhimõtteliselt kõigest 3D-pildi kaardistada ja uuesti luua. Ainult jäädvustatud detailide hulka piirab ainult see, kui kaua soovite tulemusi oodata; mida rohkem andmeid on hõivatud ja mida rohkem aega jääb nende töötlemiseks, seda paremad ja põhjalikumad võivad olla tulemused. Kuid enamik inimesi ei taha oma telefoni avamist nii kaua oodata, mistõttu peavad ettevõtted kompromissi saavutama kiiruse ja turvalisuse vahel.

Kiire värskendus Face ID toimimise kohta: spetsiaalse LED-i kasutamine, mis "peseb" teie nägu infrapuna- ja lähiinfrapunavalguses, koos spetsiaalne komponent, mis projitseerib teie näole kontrastsete IR-punktide maatriksi, koguvad kaamerad kõik selle ees ja ehitavad 3D kaart. Seejärel teisendatakse see kaart spetsiaalseks märgiks olemasolevate kujundite (tavaliselt näo või selle osa) põhjal ja märgist kasutatakse telefoni turvalises elemendis salvestatud andmete kontrollimiseks. Kui kaks allkirja klapivad, avaneb telefon.

See tähendab, et luba võib teha enamat kui teie telefoni avamine. Apple on sõrmejäljesensori asendamiseks integreerinud näo ID ja Google ütleb, et ka Pixel 4 näo kaardistamine suudab teid vajaduse korral autentida. Seni näivad Pixel 4-l nähtavad Face ID ja Google'i näo avamine olevat väga sama loom. Kiire pilk riistvarale ja näeme, et Google on selle raamiga palju rohkem integreerinud - ja see kõik on viisakalt Soli andur.

Kuidas Soli töötab

Öeldes, et Soli andur on näo avamise ja žestituvastusega tihedalt integreeritud, pole ainult spekuleerimine. Google teeb väga selgeks, et need kaks ei ole lahus, Soli kiip on kogu süsteemi põhikomponent. Alates blogipostitus:

Telefoni avamine peaks olema lihtne, kiire ja turvaline. Teie seade peaks suutma teid - ja ainult teid - ilma igasuguse kärata ära tunda. Näo avamine võib olla nutitelefonide jaoks tuttav funktsioon, kuid me kavandame seda teisiti.

Teiste telefonide puhul peate seadme täielikult üles tõstma, teatud viisil poseerima, ootama, kuni see avaneb, ja seejärel pühkige, et avakuvale jõuda. Pixel 4 teeb seda kõike palju sujuvamalt. Kui sirutate Pixel 4 poole, lülitab Soli ennetavalt sisse näo avamise andurid, mõistes, et võiksite oma telefoni avada. Kui näo avamise andurid ja algoritmid teid ära tunnevad, avaneb telefon seda kätte võttes kõik ühe liigutusega. Veelgi parem, näo avamine töötab peaaegu igas suunas - isegi kui hoiate seda tagurpidi - ja saate seda kasutada ka turvaliste maksete ja rakenduste autentimiseks.

See töötab tänu sellele, mis on Soli - väike ja energiasäästlik RADAR-transiiver, millel on väga hea eraldusvõime. See tähendab, et see suudab tuvastada liikuva asja ja märkab reaalajas väga peeneid detaile, võrreldes vähem detailidega väga kiiresti tuvastatava asjaga.

Olen näinud Soli tegevuses ja see võib lihtsalt ja usaldusväärselt tuvastage vähimatki sõrmega koputamist või sõrmede liikumist, mis toimivad nii, nagu keeraksid nad miniatuurset ketast või nuppu. Kuigi need olid kontrollitud demod parimatel tingimustel, peaks näole läheneva liikuva telefoni märkamine olema hõlpsasti välja tõmmatav. Selleks pole vaja peenet eraldusvõimet ja lihtne lähedusandur teeb midagi sarnast.

Teine suur erinevus Apple'i ja Google'i 3D-näotuvastuse rakendamise vahel on see, et Google kasutab kahte nägu avavat IR-kaamerat. Need kaamerad loevad projitseeritud IR-maatriksit ning muudavad kontuurid ja kõverad turvaliseks märgiks. Apple kasutab Face ID-s ainult ühte neist kaameratest. Selleks võib olla mitu põhjust: Apple kasutab paremaid osi, Google ehitab stereot pilti või võib-olla on vaja teist sensorit, et telefon saaks 180-kraadise sisselülitamise korral töötada pea. Tõenäoliselt on kõik need kolm tõsi. See lahendab ka telefoni lahtilukustuse avamise küsimuse, millega Face ID ikka vaeva näeb.

Kahe näost avatava kaamera olemasolu, mis kogub teavet, muudab süsteemi kiiremaks ja töökindlamaks.

Google nimetab neid näo avamise IR-kaamerateks, kuid neid kasutatakse ka igasuguse liikumistuvastuse jaoks, mida Pixel 4 toetab. Et kajastada kõike, mis telefoni ees toimub, on mõlemal küljel kaamera omamine täiesti mõistlik. Kui viipate mõne toimingu sooritamiseks käega, ei saa te telefoni kaamera eesmises surnud keskpunktis kunagi joonduda. Üks infrapunakaamera suudab kätte saada suurema osa teie liikumistest, hoolimata sellest, kui kaugel nad keskusest asuvad, kuid sekundi lisamine võib süsteemi töökindluse suurendamiseks palju ära teha. Ja kui see pole usaldusväärne, pole Google'i Motion Sense midagi muud kui trikk.

Sama kehtib ka näo avamise kohta, eriti mis tahes Google'i "nutikate" algoritmide nimel, et näojoonte paremini ära tunda. Kaks kaamerat võivad teha näokaardile stereoskoopilise vaate ja koguda palju rohkem andmeid, või nad võivad töötada üksteisega täpsuse topeltkontrollimiseks, muutes näo avamise kiiremaks ja vähem võimalikuks lolliks. Kahe kaamera olemasolu tähendab ka seda, et kui süsteem hakkab teie nägu "otsima", et näha, kas see peaks ette valmistama avamiseks saab seda teha nii palju varem, sest see ei pea ootama, kuni teie nägu on keskele lähemal.

Lõpuks, kuna tehnoloogia on piisavalt küps, et leida tee väikesesse akutoitega seadmesse nagu telefon, on hea võimalus, et need "nägu avavad IR-kaamerad" pole nii kallid kui need, mida Apple hankis iPhone'i jaoks X. Odavam andur, mis ei saa töötada nii kiiresti või on väiksema eraldusvõimega, on täiesti hea, kui lisate segule teise.

Liikumismeel

Google ütleb, et Pixel 4 uus funktsioon Motion Sense võimaldab "lugusid vahele jätta, äratusi edasi lükata ja telefoni vaigistada helistab lihtsalt käega vehkides ", tõsi, see on päris lahe, kuid vehkiva käe äratundmine pole asi, mida me pole näinud enne.

Lisaks LG G8-le võime minna tagasi Moto X-i, et näha käte žeste. Kasutades telefoni esiosa pandud andurite komplekti, tuvastati lihtsa laine olemasolu isegi siis, kui ekraan oli välja lülitatud. Google'i ATAP (Advanced Technology and Projects) meeskond sündis koos Motorolaga ja vastutab Motion Sense'i eest, nii et neil on siin kogemusi.

Motion Sense ei kasuta Pixel 4 riistvara täies ulatuses, sest selle kasutamiseks pole vaja iga kord oma käe kolmemõõtmelist kaarti joonistada. Kuid selleks kasutatakse Soli kiipi ja mõnda nutikat algoritmi. See tähendab, et see, mida oleme seni Google'ist näinud, on tõenäoliselt alles algus.

Kuna tegelik üksikasjalik RADAR tunnetab väga keerukat liikumist, on Motion Sense'i ainus piirav tegur kogutud teabe seedimine. Kui algoritmid suudavad teisi žeste täpselt tuvastada, eeldan ma, et Google neid täiendab Android mingil tasemel ja loodetavasti avage API, et kolmandate osapoolte arendajad saaksid Soli käest andmeid hankida Andur.

Kui täpne on Motion Sense ja kui sageli näeb see "valepositiivset", kus lehviv kardin või teie kass käivitab žesti, on veel näha. Nagu iga näotuvastus, oodake ka muhke teel.

Aga kas see imeb?

Ilmselt mitte. Kuid kõik sõltub sellest, mida ootate.

Androidi praegused näo avamise lahendused toetuvad tavaliselt esikülje kaamerale, mis jäädvustab ainult 2D pilti. See on kiire, kuid ka lihtsalt lollitav ning seetõttu ei luba Google seadmetootjatel seda kasutada asjade eest tasumiseks või muuks kui telefoni avamiseks. Muud lahendused, nagu Samsungi nüüdseks kadunud vikerkesta skanner või Huawei ruumilise kaardistamise lahendus Mate 20 Pro on sarnased Face ID-ga ja Google'i eelseisva lahendusega, kuna neid on oluliselt rohkem turvaline.

Nad ei sobita teie nägu ainult teadaoleva pildiga - nad loovad ja loevad ruumikaarti.

Kõik uus läbib faasi, kus imeb.

See tähendab, et "pilt" teeb palju muud kui ütleb: "Kuule, see on Jerry. Minge edasi ja avage tema telefon. ”, Kui see näeb mu nägu või näo fotot. Ruumiliste moonutuskaartide moduleeritud omandamine - tehniline termin, mis tähendab "asja kõigi muhkude, kõverate ja joonte kontrollimist ning kõigi nähtava kohta salvestatud andmete salvestamist" - võtab aega. Kogutud andmete võrdlemine tuntud hea prooviga võtab samuti aega. See on ka suurusjärk turvalisem kui näofoto vaatamine ja sõelumine.

Nagu Face ID selle alguses, on ka teedel konarusi. Google üritab ühte neist eemale peletada, kogudes tänaval inimeste näoskaneeringuid, sest seda tüüpi tehnoloogial on värviliste inimestega raske. See on midagi, mida tehisintellekt saab õppida töötama, ja loodetavasti aitab Google kõigi nende nägude skannimine selle suhteliselt kiiresti juhtuda. Teised probleemid on ümbritsev valgustus, kosmeetiliste muutuste tuvastamine, nagu vuntside raseerimise kulmud ja kõige viimased prillid. Kõik need probleemid on "lihtsalt" lahendatud, kuid siis tuleb parandused teha viisil, mis ei muuda süsteemi vähem turvaliseks.

See tehnoloogia pole nii keeruline ja sarnaselt iPhone'i Face ID-ga saab sellest peagi teine ​​olemus.

Minu ennustus on, et Reddit plahvatab sellega, kui halb nägu avaneb Pixel 4-s umbes nädal pärast telefon satub inimeste kätte, siis hautage aeglaselt, kui neid probleeme lahendatakse tarkvarapaigutustes. Kui algoritmid on häälestatud ja andurid valitud, saavad teised tootjad vaadata, lisades selle tehnoloogia oma Androidi mudelitesse.

Esialgu võib see olla halb. Kõik tehnikad on. Kuid turvalisel näokaardistusel on kindel taust ja seda kasutavad lugematud teised ettevõtted iga päev mitmel muul eesmärgil. Selle häälestamine töötamiseks piiratud võimsusega pihuarvutil, mis loeb teie nägu, ei ole ületamatu probleem.