Rozpoznawanie twarzy zamiast czytnika linii papilarnych w iPhonie X? Jak to właściwie działa?

Autor: Jakub Mirek 15 września 2017

Od paru lat każdy szanujący się producent smartfonów wyposaża swoje urządzenia w czytnik linii papilarnych, który służy głównie do odblokowywania telefonu. Odcisk palca stanowił swego rodzaju dowód osobisty użytkownika w miejsce standardowych kodów i wzorów. Czy zaimplementowana w najnowszym iPhonie X weryfikacja Face ID to bezpieczniejsza i lepsza opcja?
Face ID to opracowana przez Apple technologia zabezpieczenia biometrycznego, oparta na rozpoznawaniu twarzy właściciela smartfona. Umożliwia ona szybkie odblokowywanie urządzenia spojrzeniem lub np. uwierzytelnianie płatności w sklepie. Na prezentacjach i filmikach funkcja wydaje się wygodna i szybka. Z tyłu głowy pojawia się jednak pytanie, czy aby na pewno jest ona w pełni bezpieczna?

Nowe technologie budzą wątpliwości

Tok rozumowania Apple w temacie nowatorskiego podejścia do identyfikacji użytkownika wydaje się przejrzysty, brzmi bowiem mniej więcej tak – od dotyku bardziej naturalne i prostsze jest tylko spojrzenie. Wracając jednak do wątpliwości ze wstępu, rozpoznawanie twarzy rzeczywiście wydaje się takim intuicyjnym i wygodnym rozwiązaniem, ale głównie w teorii. W praktyce funkcjonalności tego typu często nie były zbyt komfortowe i bezpieczne. Dlatego też powstają kolejne pytania – jak Face ID poradzi sobie z ludźmi wyraźnie do siebie podobnymi np. z bliźniakami? Czy da się je oszukać np. podstawiając przed ekran zdjęcie właściciela? I wreszcie, czy technologia ta jest rzeczywiście tak szybka, wygodna i niezawodna jak prezentuje się ją w reklamach?

Wpadka na konferencji Apple nie była błędem iPhone’a X

W końcu nawet na konferencji Apple, w trakcie prezentacji odblokowania iPhone’a X przez Craiga Federighiego, telefon zamiast rozpoznać twarz właściciela zażądał od niego zwykłego kodu dostępu. Cupertino tłumaczy, że iPhone zareagował w tamtej sytuacji poprawnie, ponieważ jeszcze przed rozpoczęciem keynotu zajmowało się nim wiele osób, których twarze próbowało zidentyfikować Face ID. Po wielu nieudanych próbach rozpoznania właściciela, iPhone X przełączył się na pewniejsze, konwencjonalne odblokowywanie z użyciem kodu (tak jak ma to miejsce kiedy zbyt wiele razy próbujemy się gdzieś bezskutecznie zalogować).

Apple przetrze szlaki rozpoznawania twarzy tak jak robiło to już wcześniej?

Możliwe więc, że jak w wielu innych przypadkach, Apple rzeczywiście usprawniło znaną już skądinąd technologię przecierając na nowo szlaki w temacie rozpoznawania twarzy przez smartfon.

Uczenie maszynowe, kamera TrueDepth i procesor A11 Bionic

Od strony oprogramowania Face ID działa dzięki uczeniu maszynowemu. Na początku mapuje twarz użytkownika rozmieszczając na niej 30 tysięcy niewidzialnych punktów, które następnie zostają odczytane, zarejestrowane w podczerwieni i przesłane do zweryfikowania zgodności z zapisanym wcześniej wzorem twarzy. Z każdym wykorzystaniem tej funkcji smartfon będzie lepiej poznawał swojego właściciela ucząc się np. rozpoznawania zmian w jego wyglądzie (jeśli np. zapuści brodę lub zacznie nosić okulary).

Urządzenia odpowiedzialne za działanie Face ID zamieszczone są na czarnym pasku ekranowym iPhone’a X. Wśród nich znajdują się kamera TrueDepth oraz współpracujący z nią rzutnik punktów, oświetlacz podczerwieni (ma pozwolić na identyfikowanie twarzy po zmroku) i kamera na podczerwień, która odczytuje niewidzialne punkty wyświetlone na twarzy użytkownika. Za ocenę zgodności zarejestrowanego modelu ze wzorem odpowiada Enklawa bezpieczeństwa (Secure Enclave) zawarta w procesorze A11 Bioninic. To w niej mieści się „zaszyfrowana i chroniona” oryginalna mapa twarzy (nie jest wysyłana do chmury, mieści się jedynie w urządzeniu). Sam sposób funkcjonowania Face ID opiera się więc na „rzucaniu” punktów na obiekt, ich odczytywaniu w podczerwieni i weryfikowaniu zgodności. Całość wygląda podobnie jak w przypadku Kinecta lub kamerki RealSense 3D implementowanej np. w niektórych laptopach.

Face ID trudniejsze do obejścia niż Touch ID

Dzięki mapowaniu głębi (a więc dokładnego modelu twarzy w trzech wymiarach), Face ID ma oprzeć się próbom złamania np. za pomocą zdjęcia użytkownika lub maski. Dlatego też Apple twierdzi że prawdopodobieństwo odblokowania telefonu z Face ID przez niepożądaną osobę wynosi 1:100 000 (w porównaniu do 1:50 000 w przypadku Touch ID). iPhone X ma zwracać uwagę na próby odblokowania tylko wtedy, gdy użytkownik będzie patrzył w jego stronę mając otwarte oczy (nie ma więc możliwości podebrania telefonu śpiącemu właścicielowi i odblokowaniu go).

Choć Face ID wywołało sporo głosów krytyki i uszczypliwości, to z pewnością przyczyniło się też do sporego poruszenia wokół zabezpieczeń biometrycznych. Prawdopodobnie oznacza to, że nawet wydawałoby się nieco mniej innowacyjne niż przed laty Apple, wciąż posiada silny autorytet producenta godnego naśladowania.
Źródła:
finance.yahoo.com
www.apple.com
Zdjęcie:
www.apple.com