- Как работает Face ID в iPhone. Простыми словами
- Как устроен Face ID
- В каких гаджетах Apple применяется Face ID
- Что инновационного в датчиках Face ID
- Насколько безопасно использовать Face ID
- Как добавить второе лицо для разблокировки iPhone через Face ID
- Как добавить второе лицо для разблокировки iPhone через Face ID
- Как изменится Face ID в iPhone 12
- Face ID в iPhone 12
- Зачем нужен ToF-сенсор
- Как работает Face ID в iPhone. Простыми словами
- Как устроен Face ID
- В каких гаджетах Apple применяется Face ID
- Что инновационного в датчиках Face ID
- Насколько безопасно использовать Face ID
Как работает Face ID в iPhone. Простыми словами
Представленный в сентябре 2017 года iPhone X стал, пожалуй, самым инновационным смартфоном Apple. Купертиновцы решились на изменения в флагманском устройстве сразу по нескольким направлениям, а самым заметным отличием стал безрамочный дисплей на всю лицевую поверхность смартфона.
Отсутствие привычной и каноничной для iPhone кнопки Домой ознаменовало переход на более совершенный способ идентификации пользователя. К счастью, в Apple не стали размещать сканер Touch ID на задней панели смартфона, а готового и надежного решения с датчиком под дисплеем на тот момент просто не существовало.
В итоге инженеры из Купертино разработали одну из самых безопасных и инновационных систем идентификации пользователей в области потребительской электроники. Сейчас разберемся, как работает распознавание пользователя по лицу, насколько это надежно и в чем ключевые преимущества этой технологии.
Как устроен Face ID
Face ID в вашем iPhone – это объемно-пространственный сканер лица человека. Модуль из камер и сенсоров работает по принципу Time-of-flight (от англ. время полета), распознавая не просто плоский портрет человека, а его объемную модель.
Для каждого полученного пикселя сенсор фиксирует его удаленность, формируя глубину изображения. Расчет расстояния до каждой точки происходит при помощи фиксации времени полета луча. По такому же принципы построено большинство военных и гражданских радаров. Главное отличие – использование светового импульса в Face ID и радиочастотного сигнала в радаре.
Face ID является ответвлением технологии LiDAR, которая с недавнего времени появилась в профессиональных линейках iPad и iPhone.
Камера для захвата движения пользователя Kinect стала прародителем Face ID
Технология Face ID основана на разработках компании PrimeSense. Это израильское предприятие работает в сфере 3D-зондировнаия с 2005 года, а в 2013 компанию и все права на разрабатываемые технологии приобрела Apple.
Удивительно, что в Купертино задумались над более перспективным способом идентификации пользователей одновременно с презентацией Touch ID в iPhone 5s. Вот так нужно строить долгосрочную стратегию развития своих гаджетов.
Face ID базируется на инфракрасных измерителях глубины, которые легли в основу датчика движения Kinect для консолей Xbox. Интерес к технологии у Apple практически совпал с отказом использования Kinect в Microsoft.
Сканер Face ID состоит из двух принципиально отличающихся блоков: точечного проектора, который проецирует более 30 000 ИК-точек на лицо пользователя и соответствующей ИК-камеры, которая считывает полученный рисунок.
Полученное объемное изображение сравнивается с созданным при настройке Face ID “отпечатком” и производит идентификацию пользователя.
Сложности конструкции придают остальные уже привычные для фронтальной поверхности iPhone элементы: динамик, микрофон, датчик освещенности, датчик приближения и фронтальная камера. Все это делает “челку” iPhone очень технологичной и сложной в устройстве.
В каких гаджетах Apple применяется Face ID
Face ID присутствует в следующих моделях техники Apple:
Производитель не заявляет о наличии нескольких поколений датчика Face ID. Несмотря на это, в работе разных гаджетов присутствуют отличия в работе данной фишки.
Так второе поколение iPhone с Face ID (модели iPhone XS/XS Max и iPhone XR) обладает более высокой скоростью срабатывания благодаря системе Neural Engine 2‑го поколения. С выходом iOS 13 купертиновцы заявили, что Face ID во всех смартфонах начал работать на 30% быстрее.
В моделях iPad сканер Face ID умеет работать не только в портретной ориентации, но и в ландшафтной. iPhone лишен такой возможности.
Что инновационного в датчиках Face ID
Об инновационности технологии говорит и тот факт, что ни один из конкурентов до сих пор не представил аналогичное по надежности и точности срабатывания решение . Все технологии распознания пользователя по лицу в моделях других производителей являются альтернативными и дополняют имеющиеся сканеры отпечатка пальцев, сканеры радужной оболочки глаза или другие сенсоры.
Другим компаниям проще и дешевле развивать аналоги Touch ID и встраивать сканер отпечатка пальцев под дисплей или в тонкую боковую кнопку смартфона, чем создавать аналог технологии Face ID.
При этом технология Face ID является самообучаемой , нейронные сети в процессоре iPhone со временем лучше запоминают лицо пользователя и начинают срабатывать в более сложных условиях.
Кроме этого с обновлением iOS добавили возможность сохранить альтернативный внешний вид. Некоторые пользователи добавляют свое лицо с носимыми аксессуарами (головные уборы или очки), а другие сохраняют “отпечаток” близкого родственника, чтобы он тоже мог пользоваться смартфоном без пароля. Эта фишка позволяет обучить сканер для срабатывания в маске.
Насколько безопасно использовать Face ID
Как и в случае с Touch ID, сохраненные изображения пользователей не хранятся в открытом виде на смартфоне и не передаются по сети. Во время настройки объемное изображение превращается в математическую модель и помещается в защищенное хранилище Secure Enclave. Это специальная область процессора, которая тесно интегрирована с чипом iPhone.
Для повышения уровня защиты купертиновцы связывают сканер Face ID с материнской платой и процессором на аппаратном уровне. Такая привязка есть в каждой модели iPhone или iPad, что делает невозможным подмену Secure Enclave при замене одного из компонентов гаджета.
Обратной стороной такой защиты является сложность при ремонте. В случае возникновения проблем с Face ID, придется менять связку из модуля камер и привязанную к нему материнскую плату. Как вы понимаете, подобный ремонт будет стоить львиную долю стоимости устройства.
Это вероятность того, что кто-то сможет разблокировать ваш iPhone с Face ID своим лицом
Чтобы избежать непроизвольной аутентификации, система требует сканировать лицо с открытыми глазами, обратив взгляд в сторону камеры. Пользователю доступно отключения этой особенности. Достаточно выключить опцию Требовать внимание для Face ID по пути Настройки – Face ID и код-пароль. После отключения фишки iPhone получится разблокировать даже с закрытыми глазами, что серьезно снижает безопасность защиты. С другой стороны опция позволяет снимать блокировку смартфона очень быстро.
После пяти неудачных попыток сканирования или через 48 часов бездействия гаджета потребуется ввод пароля разблокировки. Код нужно вводить после каждой перезагрузки смартфона, при замене SIM-карты или после активации SOS-режима.
Присутствует небольшая хитрость, которая позволяет быстро отключить Face ID при необходимости. Кроме этого есть встроенная защита для дезактивации Face ID при обнаружении неоригинальных компонентов iPhone.
Все это дает максимальный уровень защиты и обезопашивает от взлома смартфона извне. Как и в случае с Touch ID, быстрее и проще взломать iPhone при помощи специального вируса, чем при помощи обмана Face ID.
Единственным слабым местом системы являются ложные срабатывания с близнецами. Однако, купертиновцы совершенствуют алгоритмы работы и минимизируют ошибки при помощи обновления ПО.
Вот такая мощная и технологичная фишка присутствует в небольшом смартфоне, который помещается в ваш карман.
Источник
Как добавить второе лицо для разблокировки iPhone через Face ID
Face ID, несмотря на неизбежные для нового продукта «детские болезни», с самого начала оказалась крайне интересным для пользователей решением. Технология работает быстро, бесшовно, очень надежно с точки зрения безопасности — и, что особенно ценно, с Face ID не надо ничего нажимать, достаточно просто посмотреть на смартфон!
Но был поначалу у Face ID и один очевидный недостаток — владелец iPhone мог настроить для разблокировки только собственное лицо. А что делать, если смартфоном пользуются и другие люди (например, дети)? В случае с Touch ID Apple предлагала сразу до пяти отпечатков пальцев, и такая проблема просто не возникала.
Как добавить второе лицо для разблокировки iPhone через Face ID
Всё изменилось с выходом iOS 12. Apple добавила в раздел Face ID и код-пароль опцию «Альтернативный внешний вид». Она описывается как возможность добавить в систему альтернативный имидж, дополняющий главный «слепок» лица пользователя.
В теории это — «фикс» для пользователей iPhone, оснащенных Face ID, которых смартфон не распознает из-за новой прически или особо «сильных» контактных линз (они искажают положение лазерных точек, испускаемых TrueDepth). Но на практике перед нами — отличный способ добавить в систему еще одного пользователя. Тест с добавлением в Face ID другого человека, абсолютно не похожего на его законного обладателя, увенчался полным успехом — теперь и владелец iPhone без кнопки Домой, и участвовавшая в эксперименте девушка одинаково успешно разблокируют смартфон одним взглядом на него.
Примечание: при переустановке Face ID придется регистрировать в системе оба лица еще раз.
Источник
Как изменится Face ID в iPhone 12
Инновации ради инноваций – это не про Apple. Вместо того, чтобы год от года устраивать революцию и вырабатывать в фанатах иммунитет к грандиозным событиям, в Купертино стараются эксплуатировать имеющиеся наработки до последнего. К примеру, разъём Lightning существует уже около восьми лет, но компания и не думает от него отказываться, потому что практического смысла в этом нет. Но одно дело разъём, и совершенно другое – технология распознавания лиц Face ID, которая почти три года остаётся самым совершенным решением на рынке, но уже явно просит обновления.
Face ID в своём текущем виде почти три года, и пора бы его уже обновить
Читайте также: Городские власти США запрещают использовать Face ID. Кому и почему
Вся линейка iPhone 12, релиз которой запланирован на осень 2020 года, получит обновлённый Face ID, говорится в докладе Barclay’s. Аналитики не уточняют, какие именно изменения произойдут интерфейсом распознавания лиц от Apple, но, учитывая, что срабатывает он и так практически мгновенно и не допускает ошибок при считывании, апгрейд коснётся компоновки аппаратного комплекса. Это значит, что, скорее всего, в Купертино заменят имеющиеся датчики более совершенными, чтобы таким образом сделать выемку в дисплеях смартфонов меньше. По крайней мере, это было бы логичным шагом на фоне внешнего обновления модельного ряда.
Face ID в iPhone 12
ToF-сенсор может работать как технология распознавания лиц, так и инструмент размытия при портретной съёмке
По сути, у Apple не так уж и много вариантов апгрейда Face ID. Компания может либо попытаться совместить трёхмерную камеру, отвечающую за определение объёма, с инфракрасным проектором, определяющим рельеф лица пользователя, либо попросту заменить имеющиеся датчики на один единственный ToF-сенсор. Последний вариант был бы наиболее выигрышным с точки зрения экономии пространства, поскольку этот сенсор занимал бы не больше места, чем обычная фронтальная камера. В результате Apple вполне могла бы обойтись таким же вырезом в дисплее, как у Galaxy S10+ или Redmi K30.
Подпишись на наш канал в Яндекс.Дзен. Там что-то новое выходит каждый день, а не как у Apple раз в три года.
Однако вероятность того, что Apple воспользуется именно ToF-сенсором для распознавания лиц, на самом деле не слишком велика. Всё-таки его использование на корню изменит методику сканирования, а в Купертино, как известно, довольно консервативно относятся к собственным наработкам и предпочитают не менять их попусту, тем более, если практической выгоды от этого не слишком много. Поэтому мы склонны полагать, что обновлённый Face ID будет совмещать в себе 3D-камеру и ИК-проектор, благодаря чему выемка в экране хоть и уменьшится в размерах, насовсем вряд ли исчезнет.
Зачем нужен ToF-сенсор
Впрочем, освоить ToF-сенсоры, судя по прогнозам аналитиков, в Купертино всё-таки собираются. Правда, не для распознавания лиц, а для улучшения фотосъёмки на основную камеру. Получается, это будет уже четвёртый модуль, который появится на задней панели смартфонов Apple. Он может пригодиться для самых разных целей. Благодаря ему можно повысить качество портретных снимков, улучшить опыт работы с дополненной реальностью, поскольку ToF-сенсоры отлично подходят для 3D-моделирования, и даже заменить им датчики Kinect.
Читайте также: Google показала продвинутый аналог Face ID для Pixel 4
На мой взгляд, оставлять выемку в дисплее iPhone 12 было бы объективно неправильно. Если Apple сохранит козырёк в то время, как конкуренты осваивают полноэкранные форматы, пряча фронтальные камеры внутрь корпуса или отводя им небольшие выемки островного типа, которые и заметить нельзя, если не приглядываться, это будет явным указанием на то, что в Купертино совсем разучились в инновации. Тем более что самой концепции выреза в экране в этом году исполняется уже три года, а значит, продолжать её эксплуатировать и дальше, было бы не слишком удачным ходом.
Источник
Как работает Face ID в iPhone. Простыми словами
Представленный в сентябре 2017 года iPhone X стал, пожалуй, самым инновационным смартфоном Apple. Купертиновцы решились на изменения в флагманском устройстве сразу по нескольким направлениям, а самым заметным отличием стал безрамочный дисплей на всю лицевую поверхность смартфона.
Отсутствие привычной и каноничной для iPhone кнопки Домой ознаменовало переход на более совершенный способ идентификации пользователя. К счастью, в Apple не стали размещать сканер Touch ID на задней панели смартфона, а готового и надежного решения с датчиком под дисплеем на тот момент просто не существовало.
В итоге инженеры из Купертино разработали одну из самых безопасных и инновационных систем идентификации пользователей в области потребительской электроники. Сейчас разберемся, как работает распознавание пользователя по лицу, насколько это надежно и в чем ключевые преимущества этой технологии.
Как устроен Face ID
Face ID в вашем iPhone – это объемно-пространственный сканер лица человека. Модуль из камер и сенсоров работает по принципу Time-of-flight (от англ. время полета), распознавая не просто плоский портрет человека, а его объемную модель.
Для каждого полученного пикселя сенсор фиксирует его удаленность, формируя глубину изображения. Расчет расстояния до каждой точки происходит при помощи фиксации времени полета луча. По такому же принципы построено большинство военных и гражданских радаров. Главное отличие – использование светового импульса в Face ID и радиочастотного сигнала в радаре.
Face ID является ответвлением технологии LiDAR, которая с недавнего времени появилась в профессиональных линейках iPad и iPhone.
Камера для захвата движения пользователя Kinect стала прародителем Face ID
Технология Face ID основана на разработках компании PrimeSense. Это израильское предприятие работает в сфере 3D-зондировнаия с 2005 года, а в 2013 компанию и все права на разрабатываемые технологии приобрела Apple.
Удивительно, что в Купертино задумались над более перспективным способом идентификации пользователей одновременно с презентацией Touch ID в iPhone 5s. Вот так нужно строить долгосрочную стратегию развития своих гаджетов.
Face ID базируется на инфракрасных измерителях глубины, которые легли в основу датчика движения Kinect для консолей Xbox. Интерес к технологии у Apple практически совпал с отказом использования Kinect в Microsoft.
Сканер Face ID состоит из двух принципиально отличающихся блоков: точечного проектора, который проецирует более 30 000 ИК-точек на лицо пользователя и соответствующей ИК-камеры, которая считывает полученный рисунок.
Полученное объемное изображение сравнивается с созданным при настройке Face ID “отпечатком” и производит идентификацию пользователя.
Сложности конструкции придают остальные уже привычные для фронтальной поверхности iPhone элементы: динамик, микрофон, датчик освещенности, датчик приближения и фронтальная камера. Все это делает “челку” iPhone очень технологичной и сложной в устройстве.
В каких гаджетах Apple применяется Face ID
Face ID присутствует в следующих моделях техники Apple:
Производитель не заявляет о наличии нескольких поколений датчика Face ID. Несмотря на это, в работе разных гаджетов присутствуют отличия в работе данной фишки.
Так второе поколение iPhone с Face ID (модели iPhone XS/XS Max и iPhone XR) обладает более высокой скоростью срабатывания благодаря системе Neural Engine 2‑го поколения. С выходом iOS 13 купертиновцы заявили, что Face ID во всех смартфонах начал работать на 30% быстрее.
В моделях iPad сканер Face ID умеет работать не только в портретной ориентации, но и в ландшафтной. iPhone лишен такой возможности.
Что инновационного в датчиках Face ID
Об инновационности технологии говорит и тот факт, что ни один из конкурентов до сих пор не представил аналогичное по надежности и точности срабатывания решение . Все технологии распознания пользователя по лицу в моделях других производителей являются альтернативными и дополняют имеющиеся сканеры отпечатка пальцев, сканеры радужной оболочки глаза или другие сенсоры.
Другим компаниям проще и дешевле развивать аналоги Touch ID и встраивать сканер отпечатка пальцев под дисплей или в тонкую боковую кнопку смартфона, чем создавать аналог технологии Face ID.
При этом технология Face ID является самообучаемой , нейронные сети в процессоре iPhone со временем лучше запоминают лицо пользователя и начинают срабатывать в более сложных условиях.
Кроме этого с обновлением iOS добавили возможность сохранить альтернативный внешний вид. Некоторые пользователи добавляют свое лицо с носимыми аксессуарами (головные уборы или очки), а другие сохраняют “отпечаток” близкого родственника, чтобы он тоже мог пользоваться смартфоном без пароля. Эта фишка позволяет обучить сканер для срабатывания в маске.
Насколько безопасно использовать Face ID
Как и в случае с Touch ID, сохраненные изображения пользователей не хранятся в открытом виде на смартфоне и не передаются по сети. Во время настройки объемное изображение превращается в математическую модель и помещается в защищенное хранилище Secure Enclave. Это специальная область процессора, которая тесно интегрирована с чипом iPhone.
Для повышения уровня защиты купертиновцы связывают сканер Face ID с материнской платой и процессором на аппаратном уровне. Такая привязка есть в каждой модели iPhone или iPad, что делает невозможным подмену Secure Enclave при замене одного из компонентов гаджета.
Обратной стороной такой защиты является сложность при ремонте. В случае возникновения проблем с Face ID, придется менять связку из модуля камер и привязанную к нему материнскую плату. Как вы понимаете, подобный ремонт будет стоить львиную долю стоимости устройства.
Это вероятность того, что кто-то сможет разблокировать ваш iPhone с Face ID своим лицом
Чтобы избежать непроизвольной аутентификации, система требует сканировать лицо с открытыми глазами, обратив взгляд в сторону камеры. Пользователю доступно отключения этой особенности. Достаточно выключить опцию Требовать внимание для Face ID по пути Настройки – Face ID и код-пароль. После отключения фишки iPhone получится разблокировать даже с закрытыми глазами, что серьезно снижает безопасность защиты. С другой стороны опция позволяет снимать блокировку смартфона очень быстро.
После пяти неудачных попыток сканирования или через 48 часов бездействия гаджета потребуется ввод пароля разблокировки. Код нужно вводить после каждой перезагрузки смартфона, при замене SIM-карты или после активации SOS-режима.
Присутствует небольшая хитрость, которая позволяет быстро отключить Face ID при необходимости. Кроме этого есть встроенная защита для дезактивации Face ID при обнаружении неоригинальных компонентов iPhone.
Все это дает максимальный уровень защиты и обезопашивает от взлома смартфона извне. Как и в случае с Touch ID, быстрее и проще взломать iPhone при помощи специального вируса, чем при помощи обмана Face ID.
Единственным слабым местом системы являются ложные срабатывания с близнецами. Однако, купертиновцы совершенствуют алгоритмы работы и минимизируют ошибки при помощи обновления ПО.
Вот такая мощная и технологичная фишка присутствует в небольшом смартфоне, который помещается в ваш карман.
Источник