Face ID

Face ID

Face ID – система распознавания лица, разработанная и воплощённая в жизнь компанией «Эппл Инк.». Система используется в iPhone X. Впервые Face ID представили Фил Шиллер и Крейг Федериги в Театре имени Стива Джобса 12 сентября 2017 года.

Система должна заменить функцию распознавания отпечатка пальца Touch ID, а не добавить ещё один механизм безопасности. Она позволяет пользователям разблокировать iPhone X, совершать покупки в различных магазинах цифрового контента Apple (iTunes Store, App Store и iBooks Store), а также проходить аутентификацию при оплате онлайн в системе Apple Pay или в приложениях.

Face ID работает следующим образом: на лицо пользователя проецируется более 30 000 инфракрасных точек и составляется 3D-карта лица. Apple утверждает, что возможность разблокировки телефона кем-то посторонним составляет 1 к 1 000 000, в то время как в случае Touch ID – 1 к 50 000. В случае если телефон пользователя перезагружался, не разблокировался в течение 48 часов, или был заблокирован пользователем с помощью функции «Emergency SOS», разблокировать его можно будет только с помощью пароля.

Apple заявила, что информация, полученная в ходе распознавания лица, хранится на устройстве – в сопроцессоре Secure Enclave на чипе Apple A11 Bionic и не передаётся в облачное хранилище. Система также не работает при закрытых глазах, таким образом, посторонние не смогут разблокировать телефон спящего человека, поднеся его к лицу (хотя эту функцию можно отключить в настройках).

Аппаратная часть

Камера TrueDepth начинает автоматический поиск лица, когда iPhone X берут в руки или касаются экрана, а также когда iPhone X пытается вывести на дисплей входящее уведомление или приложение с поддержкой Face ID требует аутентификации. Как только камера заметит лицо и убедится, что глаза открыты и направлены на устройство, проектор точек в системе камеры TrueDepth спроецирует более 30 000 невидимых точек на лицо, что позволит построить уникальную карту лица. Затем система подсветки Flood использует невидимое инфракрасное излучение для распознавания лица в темноте. Изображение в инфракрасном спектре, захваченное ИК-камерой, используется для создания последовательности 2D-изображений и карт глубины, которые подписываются цифровым способом и отсылаются в сопроцессор Secure Enclave.

Чтобы противостоять попыткам обмануть систему как с помощью цифровых, так и физических подделок, камера TrueDepth рандомизирует последовательность 2D-изображений и захватов карт глубины и создаёт уникальный для каждого устройства случайный паттерн. Сопроцессор чипа Apple A11 Bionic с поддержкой нейросетей, защищённый технологией Secure Enclave, преобразует эти данные в математическую модель. После этого он сравнивает её с уже имеющимися данными лица, которые тоже являются математической моделью лица пользователя в различных позициях.

Сопоставление данных лица происходит в сопрцессоре Secure Enclave с использованием специально настроенных для этого нейросетей. Face ID разработана таким образом, что для неё не будут помехой головные уборы, шарфы, очки, контактные линзы и солнцезащитные очки. Кроме того, она замечательно работает в помещении, снаружи и даже в полной темноте. Дополнительная нейросеть обеспечивает защиту от попыток разблокировать телефон пользователя с помощью фотографий или масок. Данные Face ID, наряду с математической моделью, шифруются и доступ к ним имеется только у сопроцессора Secure Enclave.

Ограничения

Есть вероятность того, что Face ID могут обмануть однояйцевые близнецы. Вероятность ошибочного сопоставления лиц в разных случаях колеблется: сюда относятся и близнецы, и очень похожие родственники, а также дети в возрасте до 13 лет, так как их черты лица ещё полностью не сформировались.