【中國安防展覽網(wǎng) 企業(yè)關(guān)注】過去 5 年生物識別技術(shù)的發(fā)展因蘋果 iPhone 5s Touch ID 而起，這類技術(shù)在消費者中獲得了更多認(rèn)可和采用。近的消息稱，蘋果將會在 iPhone 8 中使用面部識別技術(shù)。我們都不知道蘋果會如何對這項技術(shù)加以利用，但是蘋果如果決定使用這項技術(shù)，那么他們應(yīng)該已經(jīng)注意到以下幾個問題了。
指紋是個好開端，但它終究有諸多限制
在面向消費者市場的產(chǎn)品中使用 Touch ID 等指紋傳感器，既保證了設(shè)備安全，又方便用戶使用，是生物技術(shù)應(yīng)用的一次重大進(jìn)步。對很多用戶而言，手指輕輕放到指紋傳感器上就能夠驗證，他們可以擺脫記住密碼和 PIN 碼的麻煩了，所以他們是非常喜歡這種生物驗證方式的。對于制造商來說，指紋傳感器也有很多優(yōu)點——成本低、能耗低、容易嵌入設(shè)備之中?？墒沁@種傳感器本身有諸多限制。
大部分情況下，對于大部分用戶而言，指紋傳感器工作表現(xiàn)還是不錯的。但用戶手指太干或太濕、或者是在戶外潮濕的環(huán)境下、運動大汗淋漓時，指紋傳感器的驗證準(zhǔn)確度就會受到影響。年紀(jì)越大的人，指紋越是不好驗證。想要掃描，用戶還得把手指放到正確的位置上，Home 鍵這么小，用戶進(jìn)行指紋驗證時就會更需要在意自己手指的位置對不對。
蘋果可能在 iPhone 8 以面部識別技術(shù)來彌補或者替代 Touch ID。蘋果愿意嘗試各種不同形態(tài)的生物驗證方式，給用戶帶來更好的體驗，也證明了蘋果開發(fā)團(tuán)隊確實很聰明，是著眼于未來的。
從實用性和可用性的角度來說，同時使用多種驗證形態(tài)的方式更為可取。不同類型的用戶喜歡不同類型的驗證方式。其中一種形態(tài)可能比較適合某種用戶或者比較方便?；蛟S使用哪種形態(tài)只是用戶個人喜好的關(guān)系。三星已經(jīng)在他們的設(shè)備上嘗試使用虹膜驗證和指紋驗證兩種方式，那么就讓我們看看在這兩種驗證形態(tài)的使用上，蘋果會如何處理平衡呢？
在 LCD 或 OLED 屏幕下方嵌入指紋傳感器的難度
蘋果也許考慮過在 iPhone 8 的 OLED 屏幕下方嵌入指紋傳感器。從理論上來說，這種方式能夠讓蘋果同時在這臺上使用 Touch ID 和面部識別傳感器，同時盡量縮減邊框。但是把指紋傳感器放到 LCD 或 OLED 屏幕下方這件事，真的是說起來容易做起來難。
Touch ID 傳感器實際上由三個主要部件組成：激光切割的藍(lán)寶石水晶片、不銹鋼環(huán)和一枚電容傳感器。別看這些組件似乎很普通，實際上每部分都有它自己獨特的功能。
藍(lán)寶石水晶片不僅可以保護(hù)它下方脆弱的傳感器，同時還充當(dāng)透鏡幫助傳感器聚焦到用戶的指紋上。如果玻璃片的材質(zhì)硬度不夠高，就容易產(chǎn)生劃痕，傳感器得到的指紋圖像就會因此產(chǎn)生瑕疵，而無法正常工作。
環(huán)繞著 Home 鍵的不銹鋼圈，也在整個 Touch ID 系統(tǒng)中起到重要作用。當(dāng)你把手指放在 Home 鍵上時，不銹鋼圈能立刻檢測到它并喚醒沉睡的傳感器，如此一來，傳感器就不必一直保持開啟。不銹鋼圈還能在傳感器讀取指紋的時候，屏蔽外界的電磁干擾以改善識別率。
雖然 OLED 屏幕總成厚度比 LCD 屏幕總成的更薄，這兩種屏幕使用的覆蓋玻璃厚度差不多。屏幕玻璃雖然厚度僅為 1mm，但還是比 iPhone 7 Touch ID 傳感器藍(lán)寶石水晶片的厚 5 倍。
用戶放置手指驗證指紋的表面和電容傳感列陣之間的間隔增加，那么 Touch ID 傳感器捕捉到的指紋電場相應(yīng)的就會有模糊。在目前 Touch ID 中，透鏡已經(jīng)非常薄，能夠讓扭曲、畸變的可能性降到低。
傳感器放在較厚的透鏡后，比如 iPhone 8 中直接放在屏幕玻璃后面的話，這種模糊未經(jīng)任何形式的修正，就會導(dǎo)致指紋圖像像素受影響，降低識別的準(zhǔn)確度。
雖然這個問題可以通過超聲波技術(shù)來解決?？沈炞C的準(zhǔn)確度以及能耗性能可能還是大打折扣，另外成本方面也是一個必須納入考慮的因素。
非觸摸式生物驗證形態(tài)的美
和指紋識別等基于觸控的生物驗證方式不同的是，虹膜識別和面部識別對位置、指紋等條件沒有要求。如果操作得當(dāng)，這種非觸摸式生物驗證形式能帶來更加一致的體驗，使用起來更方便。因為用戶使用條件變化而影響生物驗證解決方案無法正常工作的情況會大大減小。核心用戶將獲得更好的體驗，可以使用這種技術(shù)的用戶人數(shù)會大大增加。
從制造商的角度來說，非觸摸式生物驗證方式的好處之一就是，很多情況下傳感器就在那里，它的用戶可以很多。前置攝像頭已經(jīng)有了，可以從特性和功能方面繼續(xù)對它進(jìn)行提升和完善，比如 iPhone 8 可能支持增強現(xiàn)實特性。
面部識別和對環(huán)境光的要求
如果設(shè)備上有一個小數(shù)據(jù)庫，那么面部識別就會足夠好了(行業(yè)稱之為一對多匹配)。使用可見光相機的話，在某些情況下面部識別的表現(xiàn)可能會受到影響。
在黑暗處。不管是在單元起居室、飛機、車上或者電影院里，我們隨時隨地都需要用到自己的手機?？墒羌幢闶窍冗M(jìn)的 CMOS 技術(shù)，那些光線不好的地方還是對面部識別功能提出了很高的挑戰(zhàn)。你或許覺得可以用屏幕、閃光燈來提供可見光源，可事實證明在黑暗的環(huán)境里這么做只會讓情況更糟糕。想要解決這種問題，只能靠那些可以在極限條件下也可使用的技術(shù)，比如近紅外線成像。
明亮的陽光。光線太過明亮對于面部識別來說也沒有什么好處，用戶背光或者是站在大太陽光下尤為如此。想要為面部識別技術(shù)給用戶帶來良好的體驗，蘋果必須解決這些極限條件下的識別準(zhǔn)確度和速度問題。
可用性、美學(xué)、面部捕捉
如果蘋果確定使用這種先進(jìn)的面部識別功能，那么蘋果能否做到功能和形式兼顧呢？即使用起來方便簡潔，設(shè)計美觀，令人愉快呢？一邊掃描一邊屏幕上就顯示用戶的面部，這也太傻了吧。這不是蘋果的風(fēng)格吧。或許蘋果可以考慮其他更直觀方式來展示這個驗證的過程，而不是把攝像頭掃描到的東西都展示在屏幕上。想想 Touch ID 的驗證過程吧，它也不會顯示用戶指紋，可是一切看起來都就是那么自然，水到渠成。
速度是關(guān)鍵。不管使用哪種形態(tài)的生物傳感器，它們都應(yīng)該是在用戶拿起 iPhone 的瞬間能夠識別用戶，在用戶反應(yīng)過來之前就解鎖了設(shè)備。這樣用戶就不會因為驗證速度而被分散注意力，充分感受可快速訪問設(shè)備的便利。
如何反欺騙
在生物驗證系統(tǒng)中，能夠識別出當(dāng)前用于驗證的東西是假的，能夠做到反欺騙是非常重要的。如果一張靜態(tài)的照片就能夠把面部識別傳感器給忽悠過去了，那這個傳感器也太不靠譜了，個人信息是不能指望這種傳感器來保護(hù)了。
一套成熟的面部識別系統(tǒng)應(yīng)該包括：自然的人物動作、3D 特性或不同光線波長對成像的影響。無疑，反欺騙就好比登山，在這方面總是會不斷出現(xiàn)新的挑戰(zhàn)，技術(shù)只能夠不斷地推出新的安全特性。不過處理器如果夠強大，那么問題也會容易解決很多。
Secure Enclave
蘋果利用 Secure Enclave 將 Touch ID 捕捉的指紋生物數(shù)據(jù)都安全保存起來，獨立于整個系統(tǒng)。那么對于更為先進(jìn)面部識別技術(shù)，蘋果又將如何保護(hù)其收集到的數(shù)據(jù)的安全呢？如果它是和 iPhone 的前置攝像頭以及增強現(xiàn)實功能使用同一個傳感器，蘋果又會如何處理？我們不知道，但是相信蘋果能夠通過尋找到合理安全的方式去保存用戶的這些數(shù)據(jù)。
iPhone 8 使用面部識別功能的話，那么在設(shè)計方面或許有好幾個問題等著蘋果去解決。至于蘋果會如何解決，這大概不是用戶需要關(guān)心的問題。用戶需要關(guān)心的是，自己看著設(shè)備的時候，設(shè)備正好就解鎖了，那么這就證明蘋果已經(jīng)順利地解決了這些問題。
原標(biāo)題 “顏值”：關(guān)于 iPhone 8 以及生物驗證技術(shù)
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