Pixel 4 Face Unlock vs. Apple Face ID: чем они отличаются и чем Google может быть лучше

Добро пожаловать в эпоху Соли. Google имеет показал нам как Soli Sensor выполнит парочку хитрых приемов в Пиксель 4, и размахивать рукой, как джедай, чтобы изменить звучание песни, довольно понятно (и, честно говоря, не то, чтобы захватывающе), использование его в тандеме со специальным оборудованием для разблокировки телефона с помощью лица - это то, чего мы не видели перед.

Это не та функция разблокировки по лицу, которую вы привыкли видеть.

Однако разблокировка лица является то, что мы видели раньше. Первый дебют на Android 4.0 Ice Cream Sandwich с Galaxy Nexus, использование селфи-камеры вашего телефона - или, в новых версиях, инфракрасных камер - для разблокировки телефона - невероятный опыт. Кроме того, он довольно быстрый и простой в использовании, и пока Apple не разработала Face ID на iPhone X, крайне небезопасно. Разблокировку по лицу, которая использует только камеру для захвата данных на двухмерной плоскости, легко обмануть фотографией. Это сделало его более удобной функцией, которую даже Google сказал, что ее не следует использовать, если вы цените безопасность.

Я ранее написано о технологии Face ID; те же слова применимы к реализации Google на Pixel 4. Это неудивительно, поскольку это хорошо зарекомендовавшая себя технология, которая может отображать и воссоздавать трехмерное изображение практически всего. Единственное количество фиксируемых деталей ограничено только тем, как долго вы хотите ждать результатов; чем больше данных будет получено и чем больше времени будет предоставлено для их обработки, тем лучше и точнее будут результаты. Но большинство людей не хотят так долго ждать, чтобы разблокировать свои телефоны, поэтому компаниям нужно искать компромисс между скоростью и безопасностью.

Напомним, как работает Face ID: использование специального светодиода, который «омывает» ваше лицо инфракрасным и ближним инфракрасным светом, а также специальный компонент, который проецирует матрицу контрастных ИК «точек» на ваше лицо, камеры собирают все перед ним и строят 3D карта. Затем эта карта преобразуется в специальный токен на основе имеющихся форм (обычно лица или его части), и этот токен используется для проверки данных, хранящихся внутри защищенного элемента в телефоне. Если две подписи совпадают, телефон разблокируется.

Это означает, что токен может не только разблокировать ваш телефон. Apple интегрировала Face ID, чтобы заменить датчик отпечатков пальцев, и Google говорит, что отображение лица с Pixel 4 также сможет аутентифицировать вас по мере необходимости. Пока что Face ID и разблокировка лица Google, как на Pixel 4, кажутся очень похожими на одно и то же. Однако беглый взгляд на оборудование, и мы видим, что Google интегрировал в эту лицевую панель гораздо больше - и все это благодаря Датчик Soli.

Как работает Соли

Утверждение, что датчик Soli Sensor тесно интегрирован с функцией разблокировки лица и распознавания жестов, - не просто предположение. Google очень ясно дает понять, что эти два элемента не являются отдельными, чип Soli является основным компонентом всей системы. Из Сообщение блога:

Разблокировка телефона должна быть простой, быстрой и безопасной. Ваше устройство должно распознавать вас - и только вас - без каких-либо проблем. Разблокировка по лицу может быть знакомой функцией для смартфонов, но мы разрабатываем ее иначе.

Другие телефоны требуют, чтобы вы подняли устройство до упора, позировали определенным образом, подождите, пока оно разблокируется, а затем проведите пальцем по экрану, чтобы перейти на рабочий стол. Pixel 4 делает все это гораздо более рационально. Когда вы добираетесь до Pixel 4, Соли активно включает датчики разблокировки по лицу, понимая, что вы, возможно, захотите разблокировать свой телефон. Если датчики и алгоритмы распознавания лица распознают вас, телефон откроется, когда вы поднимете его, и все это одним движением. Еще лучше, разблокировка по лицу работает практически в любой ориентации, даже если вы держите ее вверх ногами, и вы также можете использовать ее для безопасных платежей и аутентификации приложений.

Это работает благодаря тому, что такое Soli - маленький и энергоэффективный радиолокационный приемопередатчик с очень высоким разрешением. Это означает, что он может обнаруживать движущиеся объекты и замечать очень мелкие детали в режиме реального времени по сравнению с возможностью обнаруживать очень быстрые объекты с меньшими деталями.

я видел Soli в действии и это может легко и надежно обнаруживать малейшее касание пальцем или движение пальцев, как если бы они вращали миниатюрный циферблат или ручку. Хотя это были контролируемые демонстрации в самых лучших условиях, заметить, что движущийся телефон приближается к лицу, должно быть легко снять. Для этого не нужно высокое разрешение, и простой датчик приближения делает нечто подобное.

Еще одно большое различие между реализацией 3D-распознавания лиц Apple и Google заключается в том, что Google использует две ИК-камеры для разблокировки лица. Эти камеры считывают проецируемую ИК-матрицу и превращают контуры и кривые в надежный маркер. Apple использует только одну из этих камер в Face ID. Для этого может быть несколько причин: Apple использует более качественные детали, Google создает стереосистему. изображения, или, может быть, нужен второй датчик, чтобы телефон мог работать при повороте на 180 градусов. глава. Скорее всего, все три вещи верны. Это также решает проблему разблокировки телефона, когда он стоит на столе, с чем Face ID все еще борется.

Наличие двух камер для распознавания лиц, собирающих информацию, сделает систему более быстрой и надежной.

Google называет эти ИК-камеры с функцией распознавания лица, но они также используются для распознавания движения, которое поддерживает Pixel 4. Чтобы охватить все, что происходит перед телефоном, есть смысл иметь камеры с каждой стороны. Вы никогда не сможете идеально выровняться в передней мертвой точке камеры на вашем телефоне, когда вы машете рукой, чтобы выполнить действие. Одна инфракрасная камера способна улавливать большинство ваших движений, независимо от того, насколько далеко они могут быть от центра, но добавление второй может многое сделать, чтобы сделать систему более надежной. И если он не надежен, Motion Sense от Google - не более чем уловка.

То же самое относится к разблокировке лица, особенно к любым «умным» алгоритмам, которые Google работает над улучшением распознавания черт лица. Две камеры могут делать стереоскопическое изображение карты лица и собирать намного больше данных, или они могут работать друг с другом, чтобы перепроверить точность, делая разблокировку лица быстрее и труднее обманули. Наличие двух камер также означает, что когда система начинает «искать» ваше лицо, чтобы увидеть, следует ли ему подготовиться чтобы разблокировать, он может сделать это намного раньше, потому что ему не нужно ждать, пока ваше лицо окажется ближе к центру.

Наконец, поскольку технология достигла достаточной зрелости, чтобы найти применение в небольшом устройстве с батарейным питанием, таком как телефон, есть большая вероятность, что эти «ИК-камеры с функцией разблокировки лица» не такие дорогие, как те, что Apple поставила для iPhone. ИКС. Менее дорогой датчик, который не может работать так же быстро или имеет более низкое разрешение, прекрасно подойдет, если вы добавите второй датчик.

Motion Sense

Google заявляет, что новая функция Motion Sense в Pixel 4 сможет «пропускать песни, откладывать будильник и отключать звук на телефоне. звонит, просто махнув рукой ". По общему признанию, это довольно круто, но распознать машущую руку - это не то, чего мы не видели перед.

Помимо LG G8, мы можем вернуться к Moto X, чтобы увидеть жесты рук в действии. С помощью набора датчиков, размещенных в передней части телефона, можно было распознать простую волну касания, даже когда экран был выключен. Google ATAP Команда (Advanced Technology and Projects) родилась с Motorola и отвечает за Motion Sense, поэтому у них есть здесь опыт.

Motion Sense не будет использовать аппаратное обеспечение Pixel 4 в полной мере, потому что нет необходимости каждый раз рисовать трехмерную карту руки, чтобы ее использовать. Но он будет использовать чип Soli и некоторые умные алгоритмы. Это означает, что то, что мы видели так далеко от Google, вероятно, только начало.

Благодаря наличию настоящего РАДАРА с мелкими деталями, позволяющего обнаруживать очень сложные движения, единственным ограничивающим фактором Motion Sense будет переваривание информации, которую он собирает. Как только алгоритмы смогут точно определять другие жесты, я ожидаю, что Google встроит их в Android на каком-то уровне и, надеюсь, откроет API, чтобы сторонние разработчики могли получать данные из Soli Датчик.

Насколько точным будет Motion Sense и как часто он видит «ложные срабатывания», когда трепещущий занавес или ваша кошка срабатывает жест, еще предстоит увидеть. Как и в случае с любым распознаванием лиц, ждите неровностей на дороге.

Но будет ли это отстой?

Возможно нет. Но все зависит от того, чего вы ждете.

Современные решения для разблокировки лица на Android обычно полагаются на фронтальную камеру, которая снимает только 2D-изображение. Это быстро, но также легко обмануть, и именно поэтому Google не позволяет производителям устройств использовать его как способ платить за вещи или делать что-либо, кроме разблокировки телефона. Другие решения, такие как ныне несуществующий сканер радужной оболочки глаза Samsung или решение для пространственного картографирования Huawei на Mate 20 Pro похожи на Face ID и предстоящее решение Google, потому что они значительно больше безопасный.

Они не просто сопоставляют ваше лицо с известным изображением - они создают и читают пространственную карту.

Все новое проходит фазу отстой.

Это означает, что «изображение» делает гораздо больше, чем просто говорит: «Эй, это Джерри. Разблокируйте его телефон ", когда он увидит мое лицо или фотографию моего лица. Модулированное получение карт пространственных искажений - технический термин, который означает «проверка всех выпуклостей, кривых и линий объекта и сохранение всех данных о том, что вы видите» - требует времени. Сравнение собранных данных с заведомо исправным образцом также требует времени. Это также на порядок безопаснее, чем просмотр и анализ фотографии лица.

Как и вначале Face ID, на дороге будут неровности. Google пытается предотвратить одну из них, собирая снимки лиц людей на улице, потому что таким технологиям приходится нелегко с цветными людьми. Это то, над чем ИИ может научиться работать, и, надеюсь, сканирование всех этих лиц Google поможет сделать это достаточно быстро. Другими проблемами будут окружающее освещение, обнаружение косметических изменений, таких как выщипывание бровей или сбривание усов, и, наконец, что не менее важно, очки. Все эти проблемы «легко» решаются, но затем исправления должны выполняться таким образом, чтобы система не стала менее безопасной.

Эта технология не так уж и сложна, и, как и Face ID на iPhone, она скоро станет второй натурой.

Я предсказываю, что Reddit взорвется от того, насколько плохая разблокировка лица на Pixel 4 будет примерно через неделю после телефон попадает в руки людей, а затем медленно утихает, поскольку эти проблемы решаются с помощью программных исправлений. После того, как алгоритмы настроены и датчики настроены, другие производители могут попытаться внедрить эту технологию в свои собственные модели Android.

Сначала может быть плохо. Все техно есть. Но у безопасного картографирования лица есть солидный опыт, и он ежедневно используется бесчисленным множеством других компаний для многих других целей. Настроить его для работы на портативном устройстве с ограниченным энергопотреблением, которое читает ваше лицо, не будет непреодолимой проблемой.