必看！苹果发布Face ID白皮书，一文消掉你的所有疑虑
自iPhone X发布以来，这款设备在受到支持者热捧的同时，其Face ID功能也引发了业界的广泛关注，甚至也包括质疑之声。
尽管苹果软件高级副总裁Craig Federighi已经正式或公开解释了Face ID的主要功能，但仍然有一些人担心Face ID可能存在隐私安全隐患，比如美国参议院隐私委员会负责人Al Franken，而希望苹果公司出具更为官方和详尽的关于Face ID工作原理的报告。
基于这一要求，苹果此前也已做出允诺，将在iPhone X 的11月3日正式开售之前，发布有关Face ID隐私和安全等事务的详细报告。
就在近日，苹果终于正式发布Face ID白皮书。这份白皮书详细解释了Face ID 如何工作，在什么样的条件下可以工作，如何设置，以及一些可以导致Face ID 被禁用的操作等内容。
在雷锋网此前的报道中，我们对Face ID的工作原理、如何设置、以及工作的条件等已经有了直观的了解，这里就不做过多赘述。不过，该白皮书列出了可能导致Face ID验证失败或失效的几个要点：
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这台设备刚刚启动或重启。
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这款设备的解锁时间超过了48个小时。
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在过去的6个半天里，密码还没有被用来解锁设备。在过去的4小时内，该设备还没有解锁。
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该设备已经收到一个远程锁定命令。
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在五次匹配一张脸不成功之后。
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在启动电源/紧急呼救信号后，同时保持音量键和侧按钮按下2秒。
同时，白皮书还提到，Face ID 会根据外观的变化进行调整。比如，用户的容貌发生重大变化，如长胡子突然消失、发型发生重大变化，苹果会要求用户提供密码。一旦身份得到确认，手机还会相应地更新存储的面部数据。
而对于大家都关心的隐私安全问题，白皮书提到，Face ID 就像 Touch ID 一样会受到专门的安全区域保护，并使用多年建立的安全协议来处理所有设备。
与此同时，白皮书还详细地解释了 TrueDepth （原深感摄像头系统）相机和 iPhone X 的 A11 仿生处理器是如何协同工作，以达到准确识别人脸，避免欺骗。以下是二者的具体分工：
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为了对抗数字和物理欺骗，TrueDepth 相机随机选取 2D 图像和深度地图的序列，并投射出特定于设备的随机模式。
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而A11 仿生芯片的神经引擎的一部分，会在安全的保护区域内，将这些数据转换成数学表达式，并将其与已登记的面部数据进行比对。
以下是苹果发布的Face ID白皮书全文：
我们的很多数字生活记录都储存在 iPhone 上，保护这些信息的安全非常重要。与 Touch ID 利用指纹技术实现认证的变革一样，面容 ID 利用面部识别技术改变了认证的方式。面容 ID 利用最新的原深感摄像头系统和多项先进技术，能够准确地映射您面部的几何结构，从而提供安全直观的认证方法。
您只需看一眼，面容 ID 就能安全地解锁您的 iPhone X。您可以利用这项技术来授权 iTunes Store、App Store、iBooks Store 中的购买操作和 Apple Pay 的付款操作。开发人员也可以让您使用面容 ID 来登录他们的应用。当前支持 Touch ID 的应用会自动支持面容 ID。
先进技术
用于实现面容 ID 的技术是我们迄今为止开发出的一些最先进的硬件和软件。原深感摄像头会通过投射并分析 30,000 多个不可见的点来捕获准确的面部数据，进而创建您面部的深度图；另外它还会捕获您面部的红外图像。A11 仿生芯片的神经网络引擎有一部分安全存放于 Secure Enclave 中，它会将深度图和红外图像转换为数学表示形式，然后再将这个表示形式与注册的面部数据进行对比。
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。在您穿戴帽子、围巾、眼镜、隐形眼镜和各种太阳眼镜时，面容 ID 可以正常工作。此外，它在室内、室外，甚至全黑环境中也能正常工作。
要开始使用面容 ID，您需要先注册自己的面部。您可以在初始设置过程中完成这一操作，也可在稍后前往“设置”>“面容 ID 与密码”中完成这一操作。使用面容 ID 解锁 iPhone X 时，您只需看一眼即可。面容 ID 需要使用原深感摄像头扫描您的面部，您可以将 iPhone X 平放在某个表面上，也可以自然地握持着手机。原深感摄像头的视野范围与用前置摄像头进行拍照或 FaceTime 通话时的视野范围相似。当设备距离面部不超过一臂远（距离面部 25—50 厘米）时，面容 ID 的工作性能最佳。
在抬起以唤醒 iPhone X，轻点以唤醒屏幕，或有通知传入而唤醒屏幕等情况下，原深感摄像头会智能激活。每次您解锁 iPhone X 时，原深感摄像头都会采集准确的深度数据和红外图像来对您进行识别。系统会将这些信息与储存的数学表示形式进行匹配，以完成认证。
安全保护措施
安全性对我们所有人来说都至关重要，它保证我们设备上的信息安全无虑。我们采取了一些重要措施来保护您的信息，就和我们针对 Touch ID 采取的保护措施一样。面容 ID 利用原深感摄像头和机器学习技术，提供了一种安全的认证解决方案。面容 ID 数据（包括您面部的各种数学表示形式）会被加密，并由仅供 Secure Enclave 使用的密钥加以保护。
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 1/1,000,000（而 Touch ID 为 1/50,000）。作为一项额外的保护措施，面容 ID 只允许匹配尝试失败五次，之后便需要输入密码。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。如果您对这一技术存有疑虑，建议您使用密码进行认证。
面容 ID 会匹配深度信息，而这些信息在打印件或 2D 数字照片中无法找到。它在设计中采用了复杂的反欺诈神经网络，可防范利用面具或其他技术进行的欺诈。面容 ID 甚至还具备面部动作感知能力。它能够识别您的眼睛有没有睁开并看向设备。这样，其他人就更难在您不知情的情况下（如在您睡着时）解锁您的 iPhone 了。
要使用面容 ID，您必须在 iPhone 上设置密码。在以下情况下，您必须输入密码以完成额外安全验证：
设备刚刚开机或重新启动。
设备处于锁定状态已超过 48 小时。
在过去的六天半内没有使用密码解锁过设备，且在过去的 4 小时内没有通过面容 ID 解锁过设备。
设备收到了远程锁定命令。
面部匹配尝试失败五次后。
在同时按住任一音量按钮和侧边按钮 2 秒钟以关机/发起 SOS 紧急联络之后。
如果您的设备丢失或被盗，您可以使用“查找我的 iPhone”丢失模式，以防止他人利用面容 ID 解锁您的设备。
隐私
Apple 非常重视保护隐私。面容 ID 数据（包括您面部的各种数学表示形式）会通过 Secure Enclave 进行加密并得到保护。这些数据会在您使用面容 ID 的过程中（包括认证成功时）不断得到优化和更新，以改进您的体验。如果面容 ID 检测到了相近的匹配项，但客户随后又通过输入密码解锁了设备，它也会更新这些数据。
面容 ID 数据不会离开设备，也永远不会备份到 iCloud 或其他任意位置。只有当您希望将面容 ID 诊断数据提供给 AppleCare 以获取支持时，这些信息才会从您的设备传输出去。即使在这种情况下，数据也不会自动发送给 Apple；您可以先查看并批准诊断数据，然后再发送。
选择注册使用面容 ID 后，您可以控制它的使用方式，也可以随时停用它。例如，如果您不想使用面容 ID 来解锁自己的 iPhone，请打开“设置”>“面容 ID 与密码”>“使用面容 ID”，然后停用“iPhone 解锁”。要停用面容 ID，请打开“设置”>“面容 ID 与密码”，然后轻点“重设面容 ID”。这样做会删除您设备中的面容 ID 数据，包括您面部的各种数学表示形式。如果您选择使用“查找我的 iPhone”或通过抹掉所有内容和设置来抹掉或还原您的设备，所有面容 ID 数据都会被删除。
即使您没有注册使用面容 ID，原深感摄像头仍会智能激活，以支持面部动作感知功能，例如在您没有看向 iPhone 时调暗显示屏，或是在您看向设备时调低提醒音量。例如，在您使用 Safari 时，设备会检查以确定您有没有看向设备；如果没有，则关闭屏幕。如果您不想使用这些功能，可打开“设置”>“通用”>“辅助功能”，然后停用“面部动作感知功能”。
在受支持的应用中，您可以启用面容 ID 认证功能。系统只会通知相关应用认证有没有成功。应用无法访问与已注册的面部关联的面容 ID 数据。
安全性
iPhone 和原深感摄像头系统都经过全面测试，符合国际安全标准。原深感摄像头系统在正常使用条件下非常安全。由于输出很低，这个系统不会对眼睛或皮肤造成任何伤害。在维修或拆解设备的过程中，可能会损坏红外发射器，所以您的 iPhone 应始终由 Apple 或授权服务提供商进行检修，这一点至关重要。原深感摄像头系统具备篡改检测功能。如果检测到篡改，这个系统可能会出于安全原因而被停用。
在通过某些类型的摄像头查看时，您可能会注意到原深感摄像头会发光。这是正常现象，因为部分摄像头或许能够检测到红外光。有人可能还注意到，在很暗的房间内查看时，原深感摄像头会发出微光。在极黑的环境中，这是正常现象。
辅助功能
辅助功能是 Apple 产品不可或缺的一部分。活动不便的用户可在注册期间选择“辅助功能选项”，这样用户无需充分转动头部，即可捕捉不同角度的数据；而且，仍能做到安全使用，不过您在看向 iPhone X 时动作要更为一致。
面容 ID 还配备相应的辅助功能，可为盲人或视力不佳者提供支持。如果您不希望面容 ID 要求您睁开眼睛看向 iPhone X，可打开“设置”>“通用”>“辅助功能”，然后停用“需要注视以启用面容 ID”。如果您在初始设置过程中启用了 VoiceOver，则这个功能会自动停用。