距離蘋果秋季發布會就隻剩下兩天時間，之前由于蘋果員工意外洩露出iOS 11的GM固件，使得無數工程師紛紛對固件進行逆向工程，并且從中找到不少關于新iPhone的信息，尤其是備受大家關注的iPhone十周年之作iPhone X Edition。由于全面屏的走馬上任，蘋果沿用多年的Home鍵也被迫取消，少了Home鍵這個物理載體的話，TouchID也将不複存在了。難道蘋果要摧毀自己辛辛苦苦建立起來的移動支付、安全驗證集于一身TouchID。不不不，其實蘋果已經研發出更加方便好用的FaceID，這個功能已經被工程師們從iOS 11 GM固件中得到确認，那麼這個FaceID究竟是個什麼玩意？虹膜識别、臉部圖像功能在Android不是早就有了嗎？蘋果是不是新瓶裝舊酒呢？答案是否定的。

圖片來源見微博水印ID

一般來說，我們之前看到的絕大部分臉部圖像識别功能是基于一個二維平面，也就是說攝像頭采集的是人類面部的一個平面圖像，主要依靠人類面部數十個特征點來生成一組特征值，然後每一次識别時候将會與第一次錄入特征值進行比對，到達一定的準确率就算是配對成功。

但是這個有一個非常大的問題，也是老生常談的，那就是我們可以使用一張圖片也能通過臉部識别，安全系數确實不高，所以大家很快看到Android在以後的裡面幾乎抛棄了這個功能。

而虹膜識别技術與指紋識别技術一樣，都是屬于生物識别，主要依靠每個人獨一無二的虹膜内織物環狀物，并且提出特征點，隻要匹配到一定數字就能解鎖。這個由于基于生物識别技術，安全可靠性上更高，唯一問題就是識别速度有點慢。

蘋果搗弄出來的FaceID是基于三維成像的圖像識别技術，它是需要特定的主動光照射系統以及攝像頭，并且生成一個頭像三維建模，以後每一次的識别都是與之匹配，這是FaceID最基本的原理。

如果深入一點講，這個技術與微軟Xbox上的Kinect有點相像，他們都是采用結構光打到人體身上，依靠紅外深度攝像頭采集光線在人體上的變化來準确識别一個人的動作。而Kinect一開始采用的就是來自PrimeSense的方案，而這家公司後來就被蘋果收購了。

像Kinect這種深度圖攝像頭的成像原理可以很好地保證相機标定的魯棒性，适應各種環境變化，使之容易自調節重新标定且不需要測量标定物。而且這種深度攝像頭可以可靠地反映物體表面的三維特征，而且可以不受光照、陰影以及色度的影響，并且代替雙目成像系統采集三維圖像。

我們先來看看洩露出來的iPhone X前置面闆上的傳感器。中央深黃色是一個普通可見光源傳感器（估計是為True Tune屏功能準備），綠色是标準前置攝像頭，橙色是距離傳感器，這三個都是在手機上很常見的傳感器。而新加入的則是藍色的激光發射器（不可見光，940nm），而紅色則是紅外圖像傳感器，類似于Kinect深度攝像頭，專門采集紅外信息。

這些傳感器配合起來的工作原理主要是這樣的：

一般的光面結構光是隻要将二維的光栅條紋結構光團投射到物體表面上，這樣不需要進行掃描技能進行三維輪廓的測試，而且測量速度非常快。

而FaceID應該是采用更加先進的面結構光模式，主要是為了适應人類臉部五官複雜性以及安全性需求，使用特定的光照儀器将投射圖案進行編碼，以此加速确認物體表面點與其圖像像素點之間的對應關系。編碼方式有很多種，一般采用時域編碼或者是空域編碼，當然不排除蘋果搞出更好的編碼方式，一舉解決識别過程中速度、穩定性、安全性等等問題。

隻要用右側的紅外圖像攝像頭采集投射的編碼完成臉部解碼，生成一張帶有三維深度信息的圖像，并且與已經錄入的人臉深度信息進行對比，達到一定準确率就完成解鎖任務。

可以說蘋果在iPhone X Edition上使用的方案，是比較先進的人臉圖像識别技術，在準确率、安全性、易用性上應該可以說達到業界先進水平，而且實現了整體方案小型化，放入iPhone上。

目前唯一的問題是，蘋果會賦予FaceID怎麼樣的應用前景，并且如何解決TouchID遺留下來的支付問題，先支付後識别，抑或是先識别後支付。對于iPhone上首次面世的FaceID，你想怎麼玩？

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