Sommario:
All'evento Apple di settembre 2017, l'iPhone X è stato rivelato. Sembra che Apple abbia fatto di tutto per il suo modello "Anniversary" e una delle nuove funzionalità è Face ID.
Sbloccare il telefono con il viso non è esattamente nuovo. Android ha la funzionalità da un po 'di tempo e Samsung ha utilizzato uno speciale scanner dell'iride dal Galaxy Note 7. Ma Apple sta facendo le cose in modo molto diverso, come è normale fare. Anziché utilizzare un modello per creare un token di sblocco, Apple utilizza la forma del tuo viso. E ha un hardware piuttosto specializzato in atto per farlo.
Non ho ancora usato l'iPhone X, ma questa è un'area in cui ho una buona esperienza. Acquisizione modulata di mappe di distorsione spaziale, quindi trasformazione dei dati acquisiti in qualcosa che un software può utilizzare come identificatore univoco che esiste da un po 'di tempo, e i prodotti che hai in casa in questo momento sono stati costruiti, confezionati o controllati sulla qualità usando. Sono stato coinvolto nella progettazione e distribuzione di diversi sistemi che utilizzano l'acquisizione di immagini di profondità per ordinare i prodotti (mele, pesche, prugne, ecc.) Per grado, forma e dimensione e capire come funzionerà la tecnologia utilizzata in Face ID.
Facciamo un confronto.
Riconoscimento facciale di Android
Lo sblocco del telefono con il tuo viso fa parte di Android dalla versione 4.0, Ice Cream Sandwich. Questa è la meno complicata e meno sicura delle tre cose che stiamo confrontando.
Utilizzando la fotocamera frontale, il tuo telefono Android può catturare un'immagine del tuo viso e il software di riconoscimento facciale di Google quindi lo elabora per creare un set di dati basato sull'immagine. Quando si tiene il telefono in faccia per sbloccarlo, un'immagine viene raccolta, elaborata e confrontata con i dati memorizzati. Se il software può corrispondere a entrambi, un token viene passato al sistema in modo da sbloccare il telefono.
Lo sblocco facciale è arrivato su Android nel 2012 e Samsung ha migliorato notevolmente i suoi nuovi telefoni.
I dati non vengono inviati da nessuna parte e vengono raccolti ed elaborati tutti sul telefono stesso. È archiviato in modo sicuro e crittografato e nessun altro processo è in grado di leggere i dati non elaborati. Lo sblocco facciale Android non ha bisogno di luci o sensori o fotocamere speciali: utilizza la stessa fotocamera frontale che usi per scattare selfie.
Samsung ha migliorato l'esperienza con i telefoni Galaxy S8 e Note 8 avviando la scansione non appena si tocca lo schermo e l'elaborazione è più veloce e più accurata grazie alla migliore fotocamera e CPU. Lo sblocco facciale sul Galaxy S8 è veloce e generalmente funziona bene quando si ha la sensazione di come tenere il telefono mentre lo si utilizza.
Il problema più grande con lo sblocco facciale è che non è sicuro. Non è pubblicizzato come sicuro, nemmeno da Google o Samsung. È una funzione di praticità creata per mostrare (e perfezionare) gli algoritmi di riconoscimento facciale di Google e una foto stampata del tuo viso sconfiggerà lo sblocco del viso.
Per fortuna, Samsung offre anche un modo alternativo per riconoscere il tuo viso.
Scansione dell'iride di Samsung
Samsung ha portato per la prima volta la scansione dell'iride sulla linea Galaxy con il Galaxy Note 7. Avere un computer che esegue la scansione dei bulbi oculari per autenticarti è qualcosa che tutti abbiamo visto nei film e viene utilizzato per l'ingresso sicuro in strutture governative reali. Samsung sta usando lo stesso concetto con il suo sistema di scansione dell'iride, appena ridimensionato in modo da poter lavorare più velocemente e lavorare con le risorse limitate di uno smartphone. È più che abbastanza sicuro per il tuo telefono, anche se non è sicuro al 100%.
Ogni occhio ha uno schema diverso e l'occhio destro è persino diverso da quello sinistro.
Ogni occhio ha uno schema unico nell'iride, mentre l'occhio sinistro ha uno schema diverso da quello destro. I motivi dell'iride sono in realtà più distinti di un'impronta digitale. Poiché ogni occhio è unico, Samsung è in grado di utilizzare i tuoi occhi per identificarti e agire come credenziali. Queste credenziali possono essere utilizzate per tutto ciò che un'impronta digitale o anche un passcode potrebbero. Tieni il telefono in modo che la fotocamera speciale possa vedere i tuoi occhi e il tuo telefono si sbloccherà.
Per fare ciò, Samsung utilizza hardware specializzato sulla parte frontale del telefono. Un diodo emette luce nel vicino infrarosso e illumina i tuoi occhi. È una lunghezza d'onda della luce che gli umani non possono vedere ma è abbastanza intensa e "luminosa". La luce nel vicino infrarosso viene utilizzata per due motivi: i tuoi alunni non si contrarranno e non avrai alcun cambiamento nella visione e illuminano qualsiasi cosa con un motivo di colore migliore delle lunghezze d'onda che possiamo vedere. Se osservi attentamente l'iride vedrai che ci sono centinaia di colori diversi in un modello distinto. Sotto l'infrarosso vicino, ci sono migliaia di colori e contrastano molto bene tra loro. È solo meglio per catturare un'immagine dell'iride, perché anche se non vedi nulla di tutto ciò, il tuo telefono può e lo utilizza per creare un set di dati.
Samsung utilizza la luce a infrarossi vicini e una fotocamera speciale per raccogliere ed elaborare dati sui tuoi occhi.
Una volta che l'iride è illuminata, una fotocamera a fuoco stretto appositamente sintonizzata cattura un'immagine. La normale fotocamera frontale del Galaxy S8 potrebbe registrare le informazioni sul colore sotto l'illuminazione a infrarossi, ma non è stata progettata per farlo. Ecco perché è necessaria una seconda fotocamera.
Questa immagine viene analizzata e un set distinto di dati viene creato e archiviato in modo sicuro sul telefono. Tutta l'elaborazione, l'analisi e l'archiviazione dei dati viene eseguita localmente ed è crittografata, quindi solo il processo di riconoscimento dell'iride ha accesso ad esso. Questi dati vengono utilizzati per creare un token e se il processo dello scanner dell'iride fornisce il token giusto è stato superato un controllo di sicurezza: questi sono i tuoi occhi, quindi qualsiasi software che necessita della tua identità è in grado di procedere.
Ovviamente, Samsung raccoglie anche alcuni dati sul tuo viso utilizzando la normale fotocamera frontale. Molto probabilmente, i dati del viso vengono utilizzati per aiutare a posizionare il viso in modo che lo scanner dell'iride abbia una visione chiara.
Ci sono alcuni inconvenienti inerenti. Poiché l'utilizzo della scansione dell'iride per sbloccare il telefono deve essere molto veloce, non vengono raccolti molti dati sul motivo negli occhi. Samsung ha dovuto trovare il giusto equilibrio tra sicurezza e convenienza e poiché nessuno vuole aspettare cinque o 10 secondi per ogni scansione, gli algoritmi di scansione dell'iride possono essere ingannati con un laser fotografico ad alta risoluzione stampato a colori e una normale lente a contatto per simulare il curvatura di un occhio. Ma, onestamente, nessuno avrà una foto dei tuoi occhi abbastanza chiara da sbloccare il tuo Galaxy S8 o la Nota 8. Se lo fanno, hai un problema molto più grande tra le mani.
La scansione dell'iride di Samsung funziona bene fino a quando i tuoi occhi sono nel "punto debole".
Il problema maggiore è la precisione. È necessario analizzare abbastanza delle iridi per superare il controllo del software e poiché la fotocamera che cattura l'immagine per il riconoscimento ha una messa a fuoco molto stretta, c'è un "punto debole" in cui i tuoi occhi devono trovarsi. Devi essere in quel punto dolce abbastanza a lungo per passare i controlli. Il sistema è inutile se non raccoglie abbastanza dati per impedire agli occhi di qualcun altro di identificarti come te, quindi è così che deve funzionare.
È un buon sistema per quanto riguarda la sicurezza biometrica e per molti è eccezionale. Funzioneranno solo i tuoi occhi (ignorando la possibilità che qualche agenzia di spionaggio abbia foto dei tuoi occhi) ed è abbastanza veloce. Devi solo imparare a usarlo correttamente - e sì, questo in genere deriva dal fatto che molte volte tieni il telefono innaturalmente alto con gli occhi ben aperti.
Face ID di Apple
Apple è entrata in un nuovo territorio quando si tratta di sicurezza biometrica su un telefono. Non è stato molto tempo fa che avevi bisogno di illuminazione specializzata, telecamere multiple con obiettivi speciali e una scheda computer di elaborazione delle immagini molto costosa per ognuna di esse per raccogliere dati di forma sufficienti per un riconoscimento unico. Ora ha finito con alcuni componenti sulla faccia dell'iPhone X, il nuovo chipset A11 di Apple e un sistema separato per sgretolare i numeri.
Face ID proietta un'intensa luce infrarossa per illuminare il tuo viso. Proprio come la luce utilizzata dallo scanner dell'iride di Samsung, è una lunghezza d'onda che un essere umano non può vedere ma è molto "brillante". È come una luce di inondazione: un'uguale quantità di luce su una vasta area che ti lava il viso e cadrà rapidamente ai bordi della testa.
Apple sta provando qualcosa di molto diverso con Face ID e come raccoglie i dati sul tuo viso.
Mentre il tuo viso è illuminato, una matrice di laser a LED a infrarossi viene proiettata sul tuo viso. Questi LED utilizzano una lunghezza d'onda della luce che contrasta con la luce utilizzata per l'illuminazione e migliaia di singoli punti di luce coprono il tuo viso. Mentre ti muovi (e non potremo mai essere perfettamente immobili) i punti di luce riflettono i cambiamenti.
Con il tuo viso illuminato dalla lampada a infrarossi e una matrice di luce proiettata su di essa, una fotocamera speciale sta raccogliendo i dati delle immagini. Ogni punto di luce è segnato e mentre ti muovi e cambiano, anche quei cambiamenti vengono registrati. Questo è noto come acquisizione di immagini di profondità mediante la proiezione di modelli modulati. È un ottimo modo per raccogliere dati che mostrano forma, rilevamento dei bordi e profondità mentre un oggetto è in movimento in qualsiasi tipo di illuminazione. Una tonnellata di dati può essere raccolta e utilizzata per mostrare una forma distinta che può essere ricreata in 3D.
I dati vengono quindi passati a quello che Apple chiama A11 Bionic Neural Engine. È un sottosistema separato con i propri processori che analizza i dati in tempo reale mentre vengono raccolti. I dati vengono utilizzati per ricreare il tuo viso come una maschera 3D digitale. Mentre il tuo viso si muove, anche la maschera si muove. È un imitazione quasi perfetta e Apple fa un ottimo lavoro mostrandolo con i suoi nuovi emoji animati iMessage in iOS 11.
Face ID utilizza la stessa tecnologia dei telefoni Android con Tango.
Ai fini dell'autenticazione, il set di dati viene utilizzato anche per calcolare un identificatore univoco. Proprio come lo scanner dell'iride di Samsung, Face ID memorizza in modo sicuro questi dati e può confrontarli con ciò che la fotocamera speciale sta vedendo mentre Face ID è in esecuzione. Se il set di dati corrisponde a ciò che la telecamera può vedere, il controllo di sicurezza viene superato e un token che verifica che "tu sei veramente te" viene assegnato a qualsiasi processo lo richieda.
Mentre Apple sta anche facendo alcune concessioni per garantire che Face ID sia semplice e veloce, ci sono alcuni chiari vantaggi dal punto di vista dell'utente. Face ID è in realtà più sicuro perché ti stai spostando (vengono analizzati più dati) e non esiste un "punto debole" poiché viene utilizzato tutto il tuo viso e la fotocamera utilizza un campo visivo più ampio. La matrice proiettata sul tuo viso contrasta bene con qualsiasi cosa sia sullo sfondo perché un senso di profondità viene usato per isolare la forma del tuo viso.
Come bonus, i dati di forma del tuo viso in tempo reale possono essere utilizzati per altri scopi utilizzando ciò che Apple chiama il sistema TrueDepth Camera. Ne abbiamo visto un esempio con la nuova modalità ritratto per selfie, emoji animati e maschere Snapchat. Apple ha realizzato il Bionic Neural Engine in modo tale da poter condividere semplici dati di forma con software di terze parti senza esporre i dati utilizzati per creare un token di identificazione sicuro.
Che è migliore?
Non possiamo dire che nulla sia davvero meglio fino a quando non l'abbiamo provato.
Meglio è soggettivo, soprattutto perché non abbiamo ancora usato Face ID o iPhone X nel mondo reale. Ai fini dell'autenticazione, l'importante è che il processo sia accurato e veloce. Lo scanner dell'iride di Samsung può essere lungo tutto il tempo in cui punti il telefono in modo che possa trovare i dati di cui ha bisogno, ma sulla carta, Face ID sarà più facile da usare perché non ha bisogno di bloccarsi su un punto particolare per funzionare. E per molti di noi nessuno dei due è migliore e preferiremmo un sensore di impronte digitali, che Galaxy S8 e Note 8 hanno ancora entrambi.
Qualunque cosa tu preferisca, ci sono pochi dubbi sul fatto che Apple abbia superato la concorrenza in questo senso. Ampio hardware per creare e raccogliere dati sulla forma e le caratteristiche del tuo viso, combinato con il proprio sistema di elaborazione per analizzarlo più simile a Tango di qualsiasi precedente riconoscimento facciale che abbiamo visto su un telefono. Sono entusiasta di vedere questo livello di tecnologia arrivare sui dispositivi mobili e non vedo l'ora di vedere come i prodotti futuri si baseranno su ciò che vediamo da Apple.
