Binago ng face unlock sa mga Android smartphone ang paraan ng pakikipag-ugnayan namin sa aming mga device. Ilang taon lang ang nakalipas, ang pag-unlock sa iyong telepono gamit ang pagkilala sa mukha ay isang bagay na wala sa science fiction, ngunit ngayon ito ay isang realidad na makikita sa karamihan ng mga telepono, parehong high-end at mid-range, at kahit ilang abot-kayang modelo. Ang pag-unawa sa kung paano gumagana ang mga system na ito, kung paano naiiba ang 2D at 3D na mga teknolohiya, at, higit sa lahat, kung gaano kaligtas at praktikal ang mga ito ay naging kritikal para sa mga naghahanap na pumili ng bagong device o sulitin ang mga kakayahan ng kanilang kasalukuyang telepono.
Sa artikulong ito ay susuriin natin nang malalim ang pagpapatakbo ng 2D at 3D facial unlocking sa mga Android device, anong mga pakinabang at limitasyon ang ipinapakita ng bawat isa, kung paano sila umuunlad kumpara sa Face ID system ng Apple, ano ang mga kasalukuyang panganib at application, at kung paano patuloy na sumusulong ang teknolohiya sa mga bagong trend gaya ng polarization at TOF sensors. Nag-aalok kami ng komprehensibo, mahigpit, at komprehensibong pangkalahatang-ideya, kasama ang lahat ng mahahalagang nuances upang matulungan kang maunawaan ang lahat nang walang hindi kinakailangang teknikal na jargon, ngunit nang hindi iniiwan ang anumang mahahalagang impormasyon.
Ano ang facial recognition at ano ang ginagamit nito ngayon?
Ang pagkilala sa mukha ay isang biometric na teknolohiya na nagpapahintulot sa pagkakakilanlan ng isang tao na makilala o ma-verify batay sa kanilang mukha. Gumagamit ito ng mga sopistikadong algorithm at photographic sensor upang pag-aralan ang mga facial feature ng user at ihambing ang mga ito sa mga naunang nakaimbak sa device o sa isang partikular na database.
Ito ay hindi lamang isang tool upang i-unlock ang mga mobile phoneSa kasalukuyan, ang pagkilala sa mukha ay may mga aplikasyon sa maraming lugar:
- Seguridad at legal: Ginagamit ito sa mga forensic na pagsisiyasat, kontrol sa hangganan, pagsubaybay sa paliparan, at paghahanap ng mga nawawala o kahina-hinalang tao.
- Kalusugan: Binibigyang-daan nito ang lahat mula sa pagsubaybay sa mga pattern ng sakit hanggang sa pagpapadali sa malayong pangangalagang medikal at pagpapabuti ng accessibility.
- Pagbabangko at marketing: Pinapadali ang mga pagbabayad sa mobile, kontrol sa pag-access sa mga opisina o kaganapan, at pag-personalize ng mga alok at serbisyo.
Ang mga pangunahing kumpanya ng teknolohiya tulad ng Google, Facebook, Amazon, Android, at Apple ay nagpatibay ng pagkilala sa mukha hindi lamang para sa mga kadahilanang pangseguridad, ngunit para din gawing simple ang pang-araw-araw na buhay ng mga user. Sa Spain, nakakita na tayo ng mga halimbawa ng paggamit nito sa mga munisipal na bus sa Madrid, sa Estación Sur upang matukoy ang mga kriminal, at sa maraming paliparan para sa pagsakay nang walang pisikal na dokumentasyon.
Pangunahing operasyon ng face unlock: mga hakbang at teknolohiya
Ang proseso ng pagkilala sa mukha ay maaaring nahahati sa tatlong pangunahing yugto:
- Detection: Hinahanap ng system ang mukha sa loob ng isang imahe gamit ang front camera o iba pang mga sensor.
- Pagkuha at pag-digitize: Ang mga tampok ng mukha ay na-convert sa mathematical o biometric pattern, na nag-iimbak ng impormasyon tungkol sa mga distansya sa pagitan ng mga mata, hugis ng labi, taas ng cheekbone, atbp.
- Pagpapatunay o pagkakakilanlan: Kapag sinubukan ng user na i-unlock ang device, ikinukumpara ng system ang mga katangiang nakuha sa sandaling iyon sa dating naitala na template upang matukoy kung ito ay ang parehong tao.
Ang teknolohiyang ito ay pangunahing ipinatupad sa dalawang paraan sa mga Android phone: sa pamamagitan ng 2D at 3D system. Sa ibaba ay hahati-hatiin natin ang parehong mga pamamaraan nang malalim.
2D Face Unlock sa Android: Paano Ito Gumagana at Ano ang Mga Limitasyon Nito?
Ginagamit lang ng 2D Face Unlock ang front camera ng device para kumuha ng larawan ng iyong mukha. Gamit ang mga geometric analysis algorithm, inihahambing nito ang mga pangunahing punto at pattern sa larawang naitala sa panahon ng pag-setup ng system.
Mga kalamangan ng 2D facial recognition:
- Bilis: Ito ay napakabilis, at halos walang nakikitang pagkaantala sa gumagamit.
- Pagiging simple: Nangangailangan lamang ito ng front camera, kaya maaari itong maging available kahit sa mga budget phone na walang karagdagang hardware.
- Kasiyahan: Binibigyang-daan kang i-unlock ang iyong telepono nang hindi kinakailangang pindutin ito o tandaan ang mga password.
Ang mga limitasyon ng 2D system ay mahalaga, lalo na sa mga tuntunin ng kaligtasan:
- Madaling masugatan: Maaaring ma-unlock ang ilang mas lumang Android device sa pamamagitan lamang ng pagpapakita ng larawan ng may-ari.
- Mga kondisyon ng ilaw: Kapansin-pansing bumababa ang performance sa madilim na kapaligiran.
- Hindi nakakakita ng lalim: Hindi niya matukoy ang isang tunay na mukha mula sa isang patag na imahe o isang maskara.
- Mga babala ng tagagawa: Ang mga brand tulad ng Samsung at LG ay nagbabala na ang 2D face unlock ay hindi gaanong secure at nagrerekomenda ng iba pang mga paraan tulad ng PIN, pattern, o password upang maprotektahan ang sensitibong data.
Ang isang high-profile na kaso ay ang Forbes experiment, kung saan ang sistema ng apat na Android smartphone ay nalinlang gamit ang isang 3D-printed na ulo, habang ang iPhone X, na may Face ID, ay lumaban sa pagpapanggap. Nililinaw nito na ang seguridad ay ang Achilles heel ng 2D facial recognition.
3D facial recognition: kung paano nito pinapahusay ang seguridad ng smartphone
Ang qualitative leap ay may kasamang 3D facial unlocking, isang mas advanced na system na gumagamit ng maramihang sensor upang matukoy ang user sa tatlong dimensyon. Hindi lamang nito sinusuri ang mga nakikitang feature, kundi pati na rin ang lalim, mga distansya, at partikular na topograpiya ng mukha ng may-ari.
Mga pangunahing elemento ng 3D Face Unlock:
- Infrared camera: Pinapayagan ka nitong magtrabaho sa kumpletong kadiliman at makilala sa pagitan ng isang patag na imahe at isang tunay na mukha.
- Dot projector: Naglalabas ito ng libu-libong invisible na tuldok sa mukha na tumutulong sa paglikha ng natatanging three-dimensional na mapa.
- Mga sensor ng TOF (Oras ng Paglipad): Sa mga cutting-edge na modelo tulad ng Vivo, sinusukat nila ang tagal ng pag-bounce ng liwanag, na nakakakuha ng high-precision volumetric na modelo.
Isang iconic na halimbawa: Gumagamit ang Face ID ng Apple ng kumbinasyon ng 30.000 invisible na tuldok, isang infrared camera, pantulong na pag-iilaw, at machine learning upang makamit ang kaunting error rate. Ayon mismo sa Apple, ang posibilidad ng hindi sinasadyang pag-unlock ng isang estranghero sa iyong telepono ay isa sa isang milyon, mas mataas kaysa sa sensor ng fingerprint.
Sa Android, ang mga tagagawa gaya ng Xiaomi (sa mga modelo tulad ng Mi 8 Explorer Edition), OPPO (Find X), o Vivo (kasama ang TOF 3D system nito) ay nagpakilala ng katulad o higit pang mga promising na teknolohiya sa larangan ng 3D facial recognition.
Mga kalamangan ng 3D facial recognition:
- Pinakamataas na seguridad: Halos imposibleng magpanggap bilang isang user gamit ang mga litrato, maskara, o mga naka-print na larawan.
- Pagiging maaasahan sa masamang kondisyon: Gumagana ito nang tama kahit na sa ganap na dilim o may katamtamang pagbabago sa hitsura ng user.
- Suporta para sa mga sensitibong pagbabayad at pag-access: Pinapayagan ka nitong pahintulutan ang mga transaksyon sa pagbabangko, mag-log in sa mga kritikal na app, o mag-access ng protektadong data.
Mga Limitasyon: Mas mataas ang gastos sa pagpapatupad, at hindi lahat ng manufacturer ng Android ay tumugma sa bisa ng Face ID, bagama't malinaw ang trend sa ganitong uri ng teknolohiya.
Ano ang pinagkaiba ng advanced na facial unlocking sa iba? Mga kamakailang kaso at uso
Maaaring makita ng mga advanced na facial unlocking system ang lalim, dami, at natatanging mga detalye ng mukha, na isinasama ang AI upang umangkop sa mga pagbabago sa ekspresyon ng mukha, paggamit ng salamin, sumbrero, o kahit na mga bagong peklat.
Paghahambing sa pagitan ng mga itinatampok na modelo:
- iPhone X (Apple): Pinagsasama nito ang isang front-facing camera, isang infrared camera, isang dot projector, at isang neural network. Pinakamataas na seguridad, isang mapa na may 30.000 tuldok, at agarang pagpoproseso.
- Xiaomi Mi 8 (Explorer Edition): Nagpapalabas ito ng infrared na ilaw, may TOF distance sensor at dot matrix projector, na may kasamang AI para ma-fine-tune ang pagkilala kahit sa malayo.
- Buhay: Ipinakilala nito ang isang 3D TOF system na may kakayahang mag-map ng hanggang 300.000 puntos ng mukha, ayon sa teorya ay nalampasan ang sistema ng Apple sa resolusyon at detalye.
- OPPO Find X: Gumagamit ito ng isang maaaring iurong na module na may mga advanced na camera, isang 15.000-tuldok na array projector, at mga infrared sensor, habang pinapanatili ang mahusay na seguridad kumpara sa mga 2D system.
Ang trend ay tungo sa pagsasama ng mga system na ito sa mas maraming modelo sa iba't ibang saklaw, kabilang ang mga bagong TOF sensor na hindi lang nakaka-detect sa ating mga mukha ngunit nakakakilala rin ng mga galaw, galaw, at kahit na mga emosyon.