Face ID es un sistema de reconocimiento facial diseñado y desarrollado por Apple Inc. para iPhone y iPad Pro . El sistema permite la autenticación biométrica para desbloquear un dispositivo, [1] realizar pagos , acceder a datos confidenciales, proporcionar un seguimiento detallado de las expresiones faciales para Animoji, así como seis grados de libertad (6DOF) de seguimiento de la cabeza, seguimiento de los ojos y otras funciones. Lanzado inicialmente en noviembre de 2017 con el iPhone X , desde entonces se ha actualizado y se ha presentado en varios modelos nuevos de iPhone y en muchos modelos de iPad Pro. (iPad Pros 2018 y posteriores) [2]
El hardware Face ID consta de un sensor con tres módulos; un proyector de puntos láser [3] que proyecta una cuadrícula de pequeños puntos infrarrojos en la cara del usuario, un módulo llamado iluminador de inundación que ilumina la cara con luz infrarroja y una cámara infrarroja que toma una imagen infrarroja del usuario y lee el resultado. patrón y genera un mapa facial 3D . Este mapa se compara con la cara registrada mediante un subsistema seguro y el usuario se autentica si las dos caras coinciden lo suficiente. El sistema puede reconocer rostros con gafas, ropa, maquillaje y vello facial, y se adapta a los cambios de apariencia a lo largo del tiempo.
Face ID ha provocado una serie de debates sobre seguridad y privacidad. Apple afirma que Face ID es estadísticamente más avanzado que el escaneo de huellas dactilares Touch ID . [4] Muestra significativamente menos falsos positivos. Múltiples funciones de seguridad limitan en gran medida el riesgo de que el sistema sea eludido mediante fotografías o máscaras, y sólo un intento de prueba de concepto utilizando escaneos detallados ha tenido éxito. Continúa el debate sobre la falta de protección legal que ofrecen los sistemas biométricos en comparación con la autenticación con contraseña en los Estados Unidos. Los defensores de la privacidad también han expresado su preocupación por el acceso de los desarrolladores de aplicaciones de terceros a "mapas aproximados" de los datos faciales de los usuarios, a pesar de los rígidos requisitos de Apple sobre cómo los desarrolladores manejan los datos faciales.
Con el inicio de la pandemia de COVID-19 , se observó que Face ID no podía reconocer a los usuarios que llevaban cubiertas faciales en algunos dispositivos. [5] [6] Apple respondió a las críticas ofreciendo un respaldo más rápido para ingresar el código de acceso y la opción para que los usuarios de Apple Watch confirmen si tenían la intención de desbloquear su iPhone. [7] En marzo de 2022, Apple lanzó iOS 15.4, que agrega Face ID compatible con máscaras para iPhone 12 y dispositivos posteriores. [8]
Apple anunció Face ID durante la presentación del iPhone X el 12 de septiembre de 2017. [9] El sistema se presentó como el sucesor de Touch ID , la anterior tecnología de autenticación basada en huellas dactilares de Apple integrada en el botón de inicio del iPhone 8 y dispositivos anteriores. además del iPhone SE de segunda y tercera generación . [10] El 12 de septiembre de 2018, Apple presentó el iPhone XS y XR con velocidades de procesamiento de redes neuronales más rápidas , lo que proporciona un aumento significativo de la velocidad de Face ID. El 30 de octubre de 2018, Apple presentó el iPad Pro de tercera generación, que lleva Face ID al iPad y permite el reconocimiento facial en cualquier orientación. [11] iOS 13 incluyó una versión mejorada de Face ID que es hasta un 30% más rápido que Face ID en versiones anteriores. [12]
La tecnología de Face ID se basa en el trabajo anterior de PrimeSense con percepción de profundidad infrarroja de bajo costo que fue la base del sensor de movimiento Kinect para la línea de consolas Xbox de Microsoft; Apple adquirió PrimeSense en 2013 después de que Microsoft comenzara a disminuir en el uso de Kinect. [13] [14]
Face ID se basa en un sensor de reconocimiento facial que consta de dos partes: un módulo de proyector de puntos láser emisor de superficie de cavidad vertical que proyecta más de 30.000 puntos infrarrojos en la cara del usuario y un módulo de cámara infrarroja que lee el patrón. [15] El patrón se proyecta desde el láser utilizando un elemento óptico difractivo activo que divide el haz en 30.000 puntos. [dieciséis]
El patrón se cifra y se envía a un " Secure Enclave " local en la CPU del dispositivo para confirmar una coincidencia con la cara registrada. [17] [18] Los datos faciales almacenados son una representación matemática de detalles clave del rostro y son inaccesibles para Apple u otras partes. [17] Para evitar la autenticación involuntaria, el sistema requiere que el usuario abra los ojos y mire el dispositivo para intentar una coincidencia, aunque esto se puede desactivar mediante una configuración de accesibilidad. [17] Face ID está deshabilitado temporalmente y se requiere el código de acceso del usuario después de 5 escaneos fallidos, 48 horas de inactividad, reiniciar el dispositivo o si ambos botones laterales del dispositivo se mantienen presionados brevemente. [19]
Apple afirmó que la probabilidad de que otra persona desbloquee un teléfono con Face ID es de 1 entre 1.000.000, a diferencia de Touch ID de 1 entre 50.000. [10] [20] Durante la configuración inicial, la cara del usuario se escanea dos veces desde varios ángulos para crear un mapa de referencia completo. A medida que se utiliza el sistema, aprende sobre las variaciones típicas en la apariencia de un usuario y ajustará los datos faciales registrados para que coincidan con el envejecimiento, el crecimiento del vello facial y otros cambios utilizando Neural Engine . El sistema reconocerá una cara que lleve sombreros, bufandas, gafas, la mayoría de las gafas de sol, [21] vello facial o maquillaje. [22] También funciona en la oscuridad iluminando de forma invisible toda la cara con un módulo de flash infrarrojo dedicado. [23]
La autenticación con Face ID se utiliza para habilitar una serie de funciones de iOS, incluido el desbloqueo automático del teléfono al despertar, realizar pagos con Apple Pay y ver las contraseñas guardadas. Las aplicaciones de Apple o de desarrolladores externos pueden proteger datos confidenciales con un marco de sistema; el dispositivo verificará la identidad del usuario y devolverá el éxito o el fracaso sin compartir datos faciales con la aplicación. Además, Face ID se puede usar sin autenticación para rastrear más de 50 aspectos de la expresión facial y el posicionamiento de un usuario, que se pueden usar para crear efectos en vivo como Animoji o filtros de cámara. En los últimos años, desarrolladores externos han desarrollado más casos de uso para FaceID, como por ejemplo Eyeware Beam, una aplicación para iOS que proporciona una herramienta de seguimiento ocular y de cabeza multipropósito confiable y precisa. Se utiliza para permitir el control del ángulo de la cámara a través de juegos de movimiento de la cabeza y seguimiento ocular para compartir la atención con la audiencia en transmisiones, pero también comunicación aumentativa y alternativa (AAC) e investigación biométrica. [24]
Face ID utiliza un iluminador de inundación infrarrojo y un proyector láser de puntos infrarrojos, aunque Apple insiste en que la salida es lo suficientemente baja como para no causar daño a los ojos o la piel, y cumple con los "estándares de seguridad internacionales". Sin embargo, no recomiendan que terceros reparen el sensor, alegando preocupaciones de seguridad. También hay una función incorporada para desactivar Face ID en caso de que se encuentren componentes no autorizados. [25]
Se han mostrado resultados inconsistentes al probar Face ID en gemelos idénticos , y algunas pruebas muestran que el sistema logra separar a los dos, [26] mientras que otras pruebas fallan. [27] El sistema también ha sido engañado por parientes cercanos. [28] Apple afirma que la probabilidad de una coincidencia falsa es diferente para gemelos y hermanos, así como para niños menores de 13 años, ya que "sus rasgos faciales distintivos pueden no haberse desarrollado completamente". [29]
Face ID ha generado preocupaciones con respecto a la posibilidad de que las fuerzas del orden accedan al teléfono de un individuo apuntando el dispositivo a la cara del usuario. [30] El senador estadounidense Al Franken pidió a Apple que proporcionara más información sobre la seguridad y privacidad de Face ID un día después del anuncio, [31] y Apple respondió destacando la reciente publicación de un documento técnico de seguridad y una base de conocimientos que detalla las respuestas. [32] [33]
The Verge señaló que los tribunales de los Estados Unidos han otorgado diferentes derechos de la Quinta Enmienda a los sistemas de desbloqueo biométrico y de código clave. Los códigos clave se consideran evidencia "testimonial" basada en el contenido de los pensamientos de los usuarios, mientras que las huellas dactilares se consideran evidencia física, y a algunos sospechosos se les ordenó desbloquear sus teléfonos mediante huellas dactilares. [34]
En agosto de 2018, el FBI obtuvo una orden para registrar la propiedad (que incluye dispositivos electrónicos) de un hombre acusado de transmitir pornografía infantil; desbloquearon el iPhone del sospechoso acercándolo a su cara, sin necesidad de su contraseña. [35]
Mucha gente ha intentado engañar a Face ID con máscaras sofisticadas, aunque la mayoría ha fracasado. [36] En noviembre de 2017, la empresa de seguridad vietnamita Bkav anunció en una publicación de blog que había creado una máscara de 150 dólares que desbloqueaba con éxito Face ID, pero WIRED señaló que la técnica de Bkav era más una "prueba de concepto" que una explotación activa. riesgo, ya que la técnica requiere una medición detallada o un escaneo digital de la cara del propietario del iPhone, colocando el riesgo real de peligro sólo a objetivos de espionaje y líderes mundiales. [37] [38]
Si el usuario otorga explícitamente permiso a una aplicación de terceros para usar la cámara, la aplicación también puede acceder a datos básicos de expresión facial y posicionamiento de Face ID para funciones como filtros de selfies precisos como los que se ven en Snapchat o personajes de juegos que reflejan imágenes reales. Expresiones faciales de usuarios del mundo. Los datos accesibles a terceros no son suficientes para desbloquear un dispositivo o incluso identificar a un usuario, y Apple prohíbe a los desarrolladores vender los datos a otros, crear perfiles de usuarios o utilizar los datos para publicidad. La Unión Estadounidense por las Libertades Civiles y el Centro para la Democracia y la Tecnología plantearon preguntas sobre la privacidad sobre la aplicación por parte de Apple de las restricciones de privacidad relacionadas con el acceso de terceros, y Apple sostuvo que sus procesos de revisión de la App Store eran salvaguardias efectivas. Jay Stanley, analista senior de políticas de la ACLU, ha declarado que la idea general de permitir que los desarrolladores accedan a información facial sensible todavía no se ha manejado satisfactoriamente, y Stanley dijo a Reuters que "los problemas de privacidad relacionados con el uso de tecnología de reconocimiento facial muy sofisticada para "El desbloqueo del teléfono ha sido exagerado. Los verdaderos problemas de privacidad tienen que ver con el acceso de terceros desarrolladores". [39] [40]
Durante la pandemia de COVID-19 , se emplearon mascarillas como medida de control de la salud pública y personal contra la propagación del SARS-CoV-2 . Face ID en ese momento era incompatible con las máscaras faciales, y Apple afirmó que "Face ID está diseñado para funcionar con los ojos, la nariz y la boca visibles". [41] Con el lanzamiento de iOS 13.5, Apple agregó una función que aparecía automáticamente la pantalla del código de acceso si detectaba que el usuario llevaba una máscara. [42] [43] Apple fue criticada por no abordar estos problemas con el lanzamiento del iPhone 12 , pero fue elogiada por la falta de inclusión de Face ID a favor de la integración de Touch ID en el botón de encendido del iPad Air de cuarta generación. . [5] [44] En abril de 2021, Apple lanzó iOS 14.5 y watchOS 7.4 con una opción para permitir que Apple Watch actúe como respaldo si Face ID falla debido a máscaras faciales. [7] En marzo de 2022, Apple lanzó iOS 15.4, que agrega Face ID compatible con máscaras para iPhone 12 y dispositivos posteriores. [8]
Los láseres emisores de superficie de cavidad vertical (VCSEL) impulsan algunas de las nuevas funciones más populares de Apple, incluida Face ID.
Para proporcionar los 30.000 puntos, el VCSEL suministra la luz IR y la óptica plegada dirige la luz IR al elemento óptico difractivo activo (DOE).
Finalmente, el Active DOE divide el haz de luz en 30.000 puntos de luz.