文/极客修小编
iPhone怎么识别人脸
今天一则新闻引起了我的注意
苹果供应商AMS宣布，推出全新的“behind OLED”红外接近传感器。刘海中的红外传感器TCS3701，能够放在OLED屏幕下面
因为传感器的灵敏度很高，采用了先进的测量算法，来补偿OLED 显示屏造成的光学失真
这意味着iPhone未来的刘海可能或减小
苹果刘海中卖的是什么药，未来刘海又该何去何从，欢迎走进本期小马数码观察局
首先需要明确，苹果的Face ID，即原深度感知系统，可不单单是由红外摄像头构成
这是iPhone刘海区域的结构示意图，从上至下依次是
点阵投影，前置，麦克风，扬声器，环境光传感器，泛光感应元件距离感应，距离感应以及红外镜头一共八个组件
而其中，点阵，泛光元件以及红外镜头则组成了原深感摄像头系统，即人脸识别
所以啊，AMS生产的红外传感器不过只是其中的一部分，即便未来被苹果使用，能在屏幕下工作，这也不过是解决了一个问题
那么，人脸识别的原理是什么呢
传统人脸识别有这么几个过程
首先，检测。确实这是个人(这可不是废话)
甚至从复杂场景中识别出这是人还是动物
其次，定位脸部特征。说白了就是对脸进行定位，比如你的眼间距是多少，嘴巴有多宽
这就像美颜软件套用美妆效果差不多，需要知道脸的特征，才能正确给你画眼妆，画眼影，上口红
然后将这些特征转化机器能理解的数据并且储存
再者，则是识别。通过比对人脸数据，确定你就是你，万里挑一
整套算法大概就是，输入一串运算得出一个结果，然后你的数学老师再来给你答案
根据苹果对深度摄像系统的描述，结合上面的过程，步骤大概是这样
第一步，泛光感元件，利用结构光技术，负责给你脸补光，类似于拍摄时的补光灯
但是这个光你看不见，它属于红外不可见光。所以即便是黑暗环境手机也能识别
第二步，红外摄像头给你的脸拍照，分析面部特征，即刚才所说的定位
第三步，点阵投影会投射出三万多个光点，同样，也是不可见的
第四步，红外摄像头根据点在脸上投影的不同位置，绘制出脸部的3D图像
第五步，则是利用机器的处理器中的神经网络引擎，即最近流行的AI，计算比对数据
需要注意的是，并不是百分百匹配才能通过验证，而是当匹配程度低于某个阈值时，就无法匹配
AI具有学习功能，能学习不匹配的数据。因此，苹果宣称即便化妆或者长胡子，或者将来容貌出现变化，手机依然能进行学习识别
人脸识别安全吗
面容识别有多安全呢，根据苹果数据，相比指纹识别，面容ID要安全50倍
为了证明其可靠性，苹果曾在发布会展示了，由好莱坞团队制作的非常逼真的面具
经过测试，即使是这些面具，也无法破解Face ID(看着怪吓人的，让我想起了权力游戏里的无面者)
在iPhone X发布后，全世界仿佛都沉浸在挑战Face ID的乐趣，的确也能看到部分破解的新闻，但大多数都是误导性的新闻
事实上，苹果的技术和算法的确足够安全，通过采集面部的深度信息，杜绝了用照片解锁的尴尬
诚然，百密一疏，没有绝对安全的算法，在极端特殊情况下，Face ID还是存在被破解的可能
但是作为一个普通用户，也不必杞人忧天
你真的有必要担心你的手机被人解锁吗，世界上真的有人会不惜成本不惜代价费尽心思破解你的手机吗。如果有，那大概在电影里
安卓人脸识别
既然说到这，不妨再谈谈安卓手机宣传的人脸识别
事实上，早在发布的安卓4.0，安卓便进行了大改，而当时便在解锁中提供了人脸识别的选项
笔者也是曾用过当时的人脸识别，不过用了一次便不想用了，不是因为速度慢，更不是担心安全
只是当时安卓的前置摄像头，效果实在是一言难尽，索性还是换回了图案解锁
后来这个功能实在太鸡肋，谷歌自己都放弃了
在苹果推出3D人脸识别后，国产手机厂商也是大力跟进，大有死灰复燃的迹象
在如今的千元机上都已经搭载了人脸识别(苹果还真是不遗余力地推动手机发展)
但是，安卓的人脸识别还真的不一样。好一点的呢，识别技术基于Face++算法，抓取人脸部的1024个特征点进行对比识别
并且，这是2D图像，哪还用得着做面具解锁你的手机啊，一张照片就能嘲讽手机的智商
再次一点的呢，有个前置摄像头真的能为所欲为，至于具体算法，则是各显神通
红外摄像头，啥玩意，不存在的
泛光感元件，用啥补光啊，有前置不就够了
点阵投影，哪那么麻烦啊，1000多个点还不够认人吗
所以啊，安卓手机为啥能做出更小的刘海，还真不是技术先进
安卓手机3D人脸识别
不过，安卓阵营也有几位英雄好汉，不甘示弱，也推出了3D人脸识别的产品
比如，OPPO Find X，同样利用结构光技术，拥有红外摄像头，点阵投影以及泛光感应元件，不过它的投影点只有15000个
再比如小米8透明探索版，也是结构光技术，构造也和iPhone X一样，不同的是，小米采用编码结构光方案，苹果使用的是散斑方案
有什么区别呢，编码对面部的覆盖更广更平均，而散斑具有随机性，每台手机的投影点都不一样
因此你在不同的iPhone中存储的面部数据都不一样
简单理解就是，你在两台手机自拍都是一样的，但是一旦识别人脸的时候，这台手机和那台手机眼中的你是两个人
所以，编码方案数据会相对固定些，更容易遭到破解
刘海会消失吗
最后的最后，我们对iPhone的刘海发展做个大胆的预测
不会缩小，但会消失
前面说到，以后将可以把红外相机放在屏幕下，但另外7个组件怎么办呢
首先，扬声器，麦克风等已经能够集成微缝听筒隐藏在屏幕下，环境光传感器，距离感应器也能在屏幕边框做到很好的隐藏
这点可以参考水滴屏珍珠屏的解决方案
而目前主要解决的则是前置摄像头，泛光感元件以及点阵投影
前置摄像头上，连即将发布的三星S10都采用屏下挖孔摄像头技术来作为屏下摄像头的过度，对iPhone来说，前置暂时还无解
而对于泛光感元件和点阵投影，目前还没有看到可靠消息，能够支持屏下工作
所以综合来看，苹果暂时不会在刘海上做文章，单纯减小也没有意义，做屏下开孔更不是苹果的风格
偏执的苹果不会追求一点点的改变，要么留，要么没有
消灭刘海，任重道远
可以暂时不用再关心刘海啦~我承认它在看视频玩游戏的时候，的确很挡视线，但对于真正的用户，大多数情况下你都不会注意到它
当然我们也期望，实现真正屏下摄像头的全面屏时代尽早到来！
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