三对双胞胎”破解”FaceID，iPhoneX 哭了

自从苹果开售 iPhoneX 后，各国的双胞胎轮番上阵，来挑战其 FaceID 到底靠不靠谱。

来自美国的 Greg Fieber 和 Brian Fieber 是一对36岁的双胞胎，他们被科技博客 Business Insider 邀请进行测试，虽然兄弟俩用肉眼难以分别，但 Face ID在多次的测试中都成功辨认出了他们！

不过，下面这对来自中国的双胞胎就成功骗过了Face ID，但过程有些曲折↓↓↓

在一台录入了哥哥脸部信息的 iPhone X上，弟弟第一次试图解锁时失败了。

但是，当弟弟直接输入密码并试玩了5分钟后，锁上了iPhoneX，当他再次尝试解锁时成功了！

其实，用肉眼来看的话，还是上面那对美国双胞胎长得更像，尹擎和尹毅还是可以看出一些差别的，那为啥他们能成功呢？

雷锋网(公众号：雷锋网)编辑去苹果官网查询了一些有关面容解锁的解释，发现了下面这段话↓↓↓

面容 ID 会自动适应您的外观变化，如化妆或长出面部毛发。如果您的外观出现了更为显著的变化（如剃掉了络腮胡），面容 ID 会先让您使用密码来验证身份，然后再更新您的面部数据。

一种很有可能的情况是，iPhone X 在这短短的5分钟内更新了面貌信息，把弟弟的信息也更新进去了，因为两人很像，让iPhoneX 错以为是同一个人，得以成功骗过。

那有没有双胞胎直接可以解锁的情况呢？

有的！

成都商报直接邀请下面这对双胞胎去商店实测↓↓↓

先录入弟弟的面部，让哥哥来解锁。

结果，毫无压力的直接解锁成功！

而且，不管是哥哥还是弟弟，戴上帽子或者取下眼镜，都能打开。

现在很多支付都开通了 FaceID，拥有双胞胎兄弟姐妹的 iPhone X用户们，留点心哪~

除了双胞胎这招，最“丧心病狂”的莫过于来自外媒《连线》杂志编辑部的这帮人，他们招来一位经验丰富的生物识别黑客、一位好莱坞化妆师和化妆艺术家，并请专栏作者大卫·皮尔斯（David Pierce）担任小白鼠角色，打算通过高仿真面具来挑战 iPhoneX 的人脸识别。

编辑部花费数千美元购买整个过程中所需要的所有材料（硅酮、明胶、乙烯树脂，石膏和塑料……）,来复制皮尔斯的脸庞，从酒窝到眉毛，没有放过任何细节。

▲好莱坞专业化妆师尝试用各种材料制作皮尔斯的面部模型

然后找来一位跟皮尔斯外形很像的人，戴上根据皮尔斯的脸而做的面具。

结果，那些在电影中几乎可以乱真的面具，到了 iPhoneX 这里，有几次根本没检测到是人脸……

为何有的双胞胎能骗过 FaceID，有的不能

那为何有的双胞胎可以骗过 iPhoneX 的 FaceID ，而有的不能？

首先我们来看一下 对 iPhoneX 面容识别的介绍↓↓↓

它所带的原深感摄像头，会通过投射并分析 3万多个不可见的点，来捕获准确的面部数据，进而创建面部的深度图。

来自香港理工大学的模式识别博士曲晓峰告诉雷锋网，其实原理是激光投影点阵，依据的是激光三角法测距↓↓↓

埃及人在搭建金字塔的工程中就使用了三角测量原理。用激光三角法确定每一点的深度之后，就可以得到三维深度图。

实际位移 s 在图像上对应的位移就是 s'。

iPhone X的特殊之处在于，它的器件足够小，功耗足够低，同时选取激光光谱，在人眼不可见的红外波段的激光点阵，我觉得这是苹果综合应用现有工程技术的集大成之作。

而且，大批量生产，在品质的控制、测量的校准标定上，都有相当的难度。

曲晓峰所说的器件，其实一部分就来自被大家所调侃的“刘海”，它所搭载的原深感摄像头系统，是这次 iPhone X的最大亮点↓↓↓

如上图，从左到右，依次是红外镜头、泛光感应元件、距离传感器、环境光传感器、扬声器、麦克风、700万像素摄像头、点阵投影器。

其中三个器件应被重点关注。

红外镜头：会读取点阵图案，捕捉它的红外图像，然后将数据发送至A11仿生这款芯片中的安全隔区，以确认是否匹配。

泛光感应元件：借助不可见的红外光线，即使在黑暗中也能识别你的脸。

点阵投影器：通过将3万多个肉眼不可见的光点投影在你脸部，绘制出独一无二的面谱。

这就决定了，苹果在获取用户的面部数据时，是整个立体的三维脸部数据，而非简单的二维面部扫描。

所以，对于肉眼都不可分辨的双胞胎，苹果是可以测出来的，毕竟，眼睛是无法精确分辨3万多个光点的。

但是，为何仍有双胞胎可以骗过？

曲晓峰认为，人脸识别提取的特征，主要还是几何特征，这对同卵双胞胎的分辨能力，还有缺陷。

在苹果的官网中，也确实对这点做了说明↓↓↓

人群中任意一个人看向您的 iPhone X 并使用面容 ID 解锁设备的概率大概为一百万分之一（而 Touch ID 为五万分之一）。这一统计概率值对于部分人群有所不同，其中包括双胞胎、和您长得很像的兄弟姐妹，以及未满 13 周岁的儿童，因为他们可能还未完全形成明显的面部特征。

其在官网也建议，如对这一技术存有疑虑，建议使用密码进行认证。

对于在尹擎和尹毅身上所发生的状况，董晓峰解释，模型或者特征的更新，也是生物特征识别一个常用的策略，在确定为同一人的情况下，对现存特征进行更新，以便适应用户日积月累的缓慢变化，是提高系统稳定性和适应能力好方法。

但这里就存在一个平衡，多大差异才能判定是两个人，多大差异会认定是同一个人。从尹擎和尹毅被判定为同一个人的例子可以看出，苹果的 FaceID 对于双胞胎的区分能力，有时的确不如我们的肉眼。

除了苹果，目前市场上拥有人脸识别功能的手机还有很多，比如刚刚发布的锤子手机就使用了旷视科技的人脸识别技术，在雷锋网问到有关双胞胎识别的问题时，旷视科技回应，极为相似的双胞胎识别问题，目前从技术层面上讲没有任何一家能100%解决。

虹膜、眼纹等更安全的识别模式为何没被大规模用

面部识别对双胞胎傻傻分不清楚，那其他的方式呢？

11月3日，蚂蚁金服就发布了眼纹识别技术，声称已实现通过普通手机进行眼纹识别，在实验室场景下已能识别长相极端相似的同卵多胞胎。

曲晓峰也告诉雷锋网，指纹、虹膜、掌纹等基于纹理特征的，确实更容易区分双胞胎。理论上，即使是克隆人，同样的 DNA，由于在发育过程中的随机性，最后形成的特征，都还是有差异的。在要求更为精准的金融行业，其实已经有很多用了虹膜识别。

但是，为何独独人脸识别能获得手机厂商的青睐？

旷视科技回应，以虹膜识别为例，虽然识别精准度极高，误差率只有十万分之一，但同时，它对于硬件、算法、识别条件的要求也最高。

虹膜识别需要一个专门的虹膜采集摄像头，而目前这种专用摄像头没有在大众手机中普及；虹膜比对的计算需要复杂的算法，对设备的运算能力有一定的要求。所以在移动设备上实现高可用性的虹膜识别，技术还需要完善。

相比之下，人脸无需接触、无需等待，一些国内手机厂商的人脸识别（主要跟苹果对比），对硬件设备依赖低、算法可通过软件进行升级，因此在用户体验上有着天生的优势。

其实，RGB单摄的手机都可以通过软件升级来完成人脸识别功能的嫁接。比如小米6和小米Mix2，在发布之初都没有这个功能，但近期通过升级都可以使用人脸识别解锁。

旷视科技告诉雷锋网，从安全性和易用性上讲，人脸识别是最均衡的技术。特别是中国在人脸识别的应用上，有一定的数据基础，比如居民身份证上就有人脸的数据，这在安防领域，是个优势。

哪种识别模式将成主流

如果只是为了安防，显然红外成像有着更高的安防能力，典型案例是，微软的人脸识别在不开灯时都能识别。

但是，手机厂商纷纷选择人脸识别，可能还是考虑到未来的发展。

根据路透社公布的一份合同条款显示，苹果将允许开发者从用户的 iPhone 中提取特定的面部数据，“只要他们寻求客户的许可，而不是将数据卖给第三方”。这意味着，对于iOS开发者来说，可以获得一张 iPhone 用户面部的“粗略地图”，以及“超过 50 种面部表情的数据”。

从目前风靡的一款游戏“face dance”来看，开发者以后想得到用户的部分面部数据，也许没那么难~

曲晓峰预测，如果苹果开放数据的话，确实可以有一大批应用出来，目前在学术上，三维人脸是可以识别情感的。

如果一款游戏可以读懂你的心，互动起来的效果确实有很大脑洞可开~~~

旷视科技也预测，一方面人脸会继续强化在安全（刷脸解锁、刷脸支付）上的应用，另一方面在娱乐场景中有也会有更多的应用（如：VR、智能美化、基于人脸的体感小游戏等）。

其他模式识别难道没有发展前景？毕竟不是人人都买得起 iPhone X 。

曲晓峰认为，现在定价高，主要是研发成本，未来可以通过海量生产解决价格和精准度的问题。

其实现在有区分同卵双胞胎能力的人脸识别，但需要用特定设备、用特定算法。不管哪种识别技术，如果被某个巨头选上，海量应用，硬件成本都不会太高。

未来，多种模式叠加是一个趋势（专业术语是多模态识别），目前在应用上，很多都已经是多模态识别了，只不过宣传的时候，只会宣传与众不同的那一个“单点”。

参考信息：成都商报、美国《连线》杂志

。