手机链批发，专业人士评价 Face ID 和虹膜扫描之间的区别-掘金网

360 李开新回应新机传闻：全面屏手机年内发布

毫无疑问，提及现在天下上最先进的高端手机之争，无疑就是就是苹果与三星了，这两家公司的产物都有着自己的鲜明特点，也因此受到了自己粉丝们的支持与喜好。而在最近苹果公布的产物中，最受外界关注的，无疑就是十周年的旗舰机 iPhone X，除了破天荒的使用了异形周全屏外，苹果还十分有气概气派的将 iPhone 最近几年使用成熟的 Touch ID 替换成 Face ID，这样的做法自然引起了不少人的争议。我们知道 Face ID 的面部识别并不是十分新颖的科技，三星在之前的产物也有配备过，只是效果一直不怎么理想，平安性能也未得到外界的赞许。为此三星选择了一台装备多种生物识别手艺的方案，除了有面部识别之外，还配备了指纹与虹膜识别供用户选择。
在苹果的 Face ID 推出之后，三星与苹果的粉丝就一直在争论，到底是苹果全新研发的面部识别更平安，照样三星的虹膜识别方案更佳？最近外洋一位喜欢研究种种电子装备的电气工程师就对此揭晓了自己的看法，看下他剖析的结果是怎么样的。
使用脸部作为密码只是让人有点小兴奋在 9 月 2017 日的苹果公布会上，iPhone X 被曝光。可以看出，苹果在其 “十周年纪念” 旗舰上全力以赴，而其中一个新功效就是 Face ID。
用你的脸解锁手机并不是什么新鲜事。Android 已经使用有一段时间了，之后三星在 Galaxy Note 7 上使用了一个特殊的虹膜扫描仪。但苹果的做法与以往差别，这是惯常的做法。苹果没有使用一种单一模式来确立解锁令牌，而是使用了你的脸型。而且它还有一些异常专业的硬件可以协助它做到这一点。
我还没有使用过 iPhone X，但这是一个我有厚实履历的领域。对空间图形的调制获取，然后将获得的数据转换成某种软件可以作为唯一标识符的器械已经存在一段时间了，现在你的屋子里的产物不少都是用这个手艺来制造、包装或质量检查的。我介入了一些系统的设计和部署，这些系统使用深度图像采集来对产物（苹果、桃子、李子等）举行分类，区分形状和巨细，并据此来明白人脸识别手艺是若何事情的。
让我们来对照一下。
安卓的面部识别
2012 年，“面部识别” 首次亮相 Galaxy Nexus。
自 4.0 版以来，用脸解锁手机一直是 Android 系统的一部分。这是我们对照的三件事中最不庞大和最不平安的。
使用前置摄像头，你的 Android 手机可以抓取一张你的脸，然后谷歌的人脸识别软件就会对它举行处置，以确立一组基于图像的数据。当你拿着手机贴近你的脸去解锁时，识别系统会网络、处置和对照存储的数据。若是软件能匹配这两种软件，就会将一个令牌通报给系统，这样你的手机就会解锁。在那时刻，安卓各大手机厂商最先跟风推出 “面部识别”，而三星在最新款手机上的显示则要好得多。
这些数据不会被发送到任何地方，而是通过手机自己网络和处置。它被平安地存储并加密，没有其他历程能够读取原始数据。安卓手机的解锁功效也不需要任何特殊的灯光、传感器或摄像头——它使用的是你用来自拍的前置摄像头。
三星改进了 Galaxy S8 和 Note 8 手机的体验，在屏幕被触碰后就最先扫描，而且由于摄像头和 CPU 的性能更好，处置速率更快、更准确。Galaxy S8 的脸部解锁速率很快，而且一旦用户在使用手机举行面部解锁的时刻握稳手机，它的效果通常都市很好。
面部解锁最大的问题是它不平安。没有一家安卓厂商会宣传这项功效是异常平安的，即便是谷歌或三星。这是一个利便的功效，用来展示（并优化）谷歌的面部识别算法，一张脸部的打印照片都可能会击败安卓阵营的面部识别。
值得庆幸的是，三星还提供了另一种识别人脸的方式。
三星的虹膜扫描
三星首次将虹膜扫描手艺引入是在 Galaxy Note 7。它是让电脑扫描用户的眼球来验证身份，这是我们在影戏经常中看到的器械，它被用于在真实的政府设施中保障平安收支。三星在其虹膜扫描系统中也采用了同样的理念，只是缩小了局限，这样它就能更快地事情，并能行使智能手机有限的资源。这对你的手机来说已经足够平安了，纵然不是 100% 的万无一失。
每只眼睛都有差其余虹膜图案结构，纵然是统一小我私家的右眼和左眼都有很大的差别。虹膜图案实际上比指纹更怪异和清晰。由于每一只眼睛都是举世无双的，以是三星可以用你的眼睛来识别你，并把它看成你的身份凭证。这些凭证可以用于任何指纹，甚至密码都可以。用户只需要拿着手机瞄准相关位置，这样特殊的摄像头就能看到你的眼睛，你的手机也能解锁。
为了做到这一点，三星在手机上使用了专门的硬件。二极管发出近红外光，照亮你的眼睛。这是一种人类无法看到的光的波长，但它是相当强烈和 “明亮” 的。使用近红外光有两个缘故原由：你的瞳孔不会缩短，你的视觉也不会改变，而且它能比我们所看到的其他波长更好地照亮任何有颜色图案的物体。
若是你仔细观察你的虹膜，你会发现有几百种差其余颜色，差其余图案。在近红外线下，有成千上万种颜色，它们之间的对比异常好。这会更好地抓取你的虹膜图像，由于纵然你没有看到任何这样的图像，你的手机也可以用它来确立一个数据集。
三星使用近红外光和一个特殊摄像头来网络和处置你眼睛的数据。
一旦虹膜被照亮，一架经由特殊调谐的窄焦镜头就能捕捉到一张图像。你的 Galaxy S8 上的通俗前置摄像头可以在红外照明下注册颜色信息，然则一样平常的相机，无法识别虹膜，这就是为什么需要第二个摄像头的缘故原由。装备剖析了这张图片后，会在你的手机上确立了一组清晰的数据。所有的数据处置、剖析和存储都是在内陆完成的，而且是经由加密的，因此只有识别用户本人的虹膜才有机遇接见它。这些数据被用来确立一个令牌，若是虹膜扫描的历程提供了准确的符号——平安检查通过——就是检测用户注册的的虹膜信息，接下来任何需要身份的软件就都可以继续举行操作。
固然，三星也会使用通俗的前置摄像头网络用户的面部数据。最可能的是，面部数据被用来辅助构建用户的脸部位置，这样虹膜扫描仪就有了清晰的视野。
你的眼睛需要在准确的位置设置和使用虹膜扫描仪。
这其中存在一些固有的缺陷。由于用户使用虹膜扫描来解锁手机往往希望异常快的速率，而不是等眼睛里网络的数据完全匹配无误。三星必须在平安性和便利性之间找到准确的平衡点，由于没有人愿意为每一次扫描守候 5 到 10 秒，因此虹膜识别可能会被彩色高分辨率激光打印照片和通俗隐形眼镜模拟而误导。然则老实说，基本上没有人会有一张你的眼睛的照片，清晰到足以解锁你的 Galaxy S8 或 Note 8。若是他们能做到获取照片，那这种情形下手机平安或许不会是你面临最大的问题。
只要你的眼睛处于 “最佳位置”，三星的虹膜扫描就能很好地事情。更大的问题是准确性。你的虹膜需要经由剖析才气通过软件检查，由于相机捕捉到的图像是异常有限的，以是你的眼睛需要有一个 “最佳平衡点”。你需要在谁人点渡过足够长的时间来通过验证。若是没有网络到足够的数据来阻止别人随意破解进入你的手机，这个系统就没有用处了，以是这就是它的事情原理。
这是一个很好的系统，就生物识别平安而言。而对许多使用者来说，这会有用的增添他们的装备平安。只有你的眼睛数据才气让其事情，而且速率相当快。你只需要学会准确地使用它——是的，通常这项功效不起作用，是由于许多时刻你的眼睛睁得太大不自然导致的。
苹果的人脸识别系统
苹果在手机上的生物识别平安问题研究上已经进入了新的领域。从公布会上苹果对其的说明就可以看到，要实现 Face ID 需要专门的环境及脸部感应器以及种种投影扫描模块、并配备特殊的深度感应镜头，以及一个异常昂贵的图像处置盘算芯片，以便网络足够的脸部形状数据，获得每个用户怪异的脸部识别。现在，苹果的新一代 A11 芯片和搭配的神经引擎来处置这些数据。面部识别系统会投射出强烈的红外线来照亮你的脸。就像三星的虹膜扫描仪所使用的光一样，它是一小我私家眼无法看到的波长，但它异常 “亮”。这就像一盏大灯——在一个宽阔的区域，会有等量的光照射到你的脸上，而且会在你的头部边缘迅速消逝。
苹果正在实验一种与传统人脸识别完全差其余器械，以及它是若何网络脸部信息的。
当用户的脸被照亮的时刻，一个由红外 LED 激光器组成的矩阵会投射到你的脸上。这些 LED 灯使用的是红外线的波长，与用于照明的光线形成对比。成千上万的光点会笼罩你的脸。当你移动的时刻（我们永远不能完全静止），光点就会反映出这些转变。
当你的脸被红外线灯照亮，并投射出一个光矩阵，深度感应相机就会自动网络相关图像数据。每一处的光点都被符号出来，当你移动的时刻，这些转变也会被系统纪录下来。这就是所谓的深度图像采集，行使调制的模式投影。这是一种网络数据的好方式，可以在任何类型的光照条件下，甚至在物体运动时显示形状转变、识别边缘检测和深度。通过网络大量的数据，就可以获得用于 3D 面部重修的种种形状。然后，数据被通报到苹果的 A11 仿生神经引擎上。它是一个自力的子系统，有自己的处置器，可以实时剖析数据，甚至可在网络数据同时举行同步剖析。这些数据被用来重塑用户的脸，就像动态模拟脸色 Animoji 演示的那样，使用面部识别传感器来检测用户面部脸色转变，同时用麦克风纪录您的声音，并最终天生可爱的 3D 动画脸色符号。当你的脸移动时，动画脸色也会随着移动。这是一款近乎完善的模拟产物，苹果也据此在 iOS 11 中推出了新的 iMessage 动画脸色符号，显示出色。
Face ID 使用的手艺与 Android 手机上的 Tango 手艺类似。
为了举行身份验证，数据集还用于盘算一个惟一标识符。就像三星的虹膜扫描仪一样，Face ID 平安地存储了这些数据，并可以将其与特殊摄像头所网络的相对照，若是数据集与摄像头看到的内容相匹配，那么装备就会通过平安检查，而验证 “你真的是你” 的符号会被发送给任何需要它的历程。只管苹果也做出了一些让步，以确保 Face ID 的快速和便捷，但从用户的角度来看，它也有一些显著的优势。Face ID 实际上更平安，它可以网络移动数据（意味更多的数据被剖析）。由于是与整个脸部举行匹配，以是相机可以使用更广漠的视野，没有 “最佳平衡点” 的要求。投射在你脸上的矩阵只会集中采集人脸部区域的数据，TrueDepth 深度感应相机和后台系统会验证是否准确。
Face ID 比虹膜扫描更有价值的一点在于，你的面部脸色数据可以用于其他用途。使用苹果的 TrueDepth 深感摄像机系统。我们可以看到苹果已经开发出不少有趣的器械，包罗自拍的新肖像模式、动画脸色符号和 Snapchat 面罩。苹果已经确立了仿生神经引擎，它可以与第三方软件共享简朴的形状数据，同时又不露出用于构建平安标识令牌的数据。
哪一个功效更好？
在我们实验之前，我们不能容易就下达结论。更好的说法是主观的，尤其是在现实天下中，我们还没有使用过 Face ID 或 iPhone X。在身份验证方面，用户看重的是这个历程要准确和迅速。三星的虹膜扫描仪在用户点亮手机的时刻，瞄准响应的位置就可以解锁装备。但从文字说明先容中，Face ID 似乎更容易使用，由于它不需要锁定任何特定的位置才气事情。但对于大多人数来说，或许这两种情形都不太好，人们更希望使用指纹传感器，而 Galaxy S8 和 Note 8 都有指纹传感器。
无论你喜欢哪个，毫无疑问，苹果在这面部识别方面已经逾越了其余竞争对手。搭配的一系列硬件协同事情可以确立和网络面部形状和特征的数据，再连系自己的处置系统来剖析处置它，而且构建的是 3D 成像的面部识别。我很喜悦看到这一水平的手艺出现在移动装备上，而且迫在眉睫地想看看这款具有未来意味的产物 iPhone X 在实际情形当中显示得若何。