Appleは今秋発売予定の「iPhone 8」に顔認証カメラを搭載すると噂されており、顔認証技術が同社のTouch ID認証システムに取って代わるのではないかとの憶測が広がっている。AppleInsiderは、少なくとも今年はそのような動きは見込めない理由を解説している。
2017年、AppleはOLEDディスプレイ、ワイヤレス充電、ガラスサンドイッチ構造、画面内Touch IDなど、数々の先進技術を搭載したハイエンドiPhoneを発売すると広く噂されています。このデバイスは、「iPhone 7s」および「iPhone 7s Plus」の上位価格帯で、単体モデルとして販売されると予想されています。
Appleの恒例の秋の発表スケジュールが近づくにつれ、アナリストや業界関係者が次々に、Appleが次世代端末にどのような先進技術を搭載する予定なのかという予想を口にし始めています。2007年のiPhone初代発売から10周年を迎えるにあたり、期待は高まり、もはや神話的なまでに高まっています。
直近では、KGI証券のアナリスト、ミンチー・クオ氏が先月、サプライチェーン筋への調査結果から、Appleが3Dセンシングが可能な「革新的な」前面カメラシステムの搭載を検討していることが明らかになったと発表しました。通常のFaceTimeカメラに赤外線送受信機を追加することで、Appleは3Dモデリングのための正確な深度マッピング機能を実現し、ゲーム用アバターの作成や3Dセルフィーの撮影に最適です。
クオ氏は、このカメラシステムが生体認証（顔検出）に利用されるとは明言しなかったものの、1月にAppleは将来Touch IDに代わる技術として顔認証と虹彩認証を開発していると述べていた。これらのシステムが「iPhone 8」に搭載されるかどうかは不明だが、3D FaceTimeカメラはその目標に向けた大きな一歩となるだろう。
クオ氏の2月のメモがメディアで報じられて以来、アナリストや評論家たちは顔認識機能搭載のiPhoneというアイデアに注目している。顔認証のようなハンズオフ・ノータッチのセキュリティソリューションは、ユーザーによる操作を必要とする指紋センサーのような接触型技術よりも優れている。しかしながら、実装にはソフトウェア設計、ハードウェア認証、検証データベースの構築など、バックエンド資産を含め、数多くのハードルが立ちはだかっている。
たとえ3Dカメラが「iPhone 8」の新機能の一部として発表されたとしても、それがTouch IDの完全な代替となる可能性は低い。
最先端の
現状では、顔認証は指紋認証ほど安全ではありません。つまり、2Dイメージングと3Dイメージングの違いです。指紋スキャンには2Dイメージングが用いられますが、顔認証は今や3Dの領域に踏み込んでいます。
現代の3Dイメージングの中核を成すのは、深度マッピング技術です。これは、特殊な機器を用いて物体または環境の地形モデルを作成する技術です。例えば、LIDAR（光検出測距）は、レーザー光のパルス、飛行時間計算、測位装置などの機器を用いて、高精度な3Dシーン合成画像を生成します。
レーザーの代わりにパターン化された赤外線光を使用する方法や、既知の光学歪みと複雑な計算アルゴリズムを組み合わせる方法もあります。後者の技術のバリエーションは、iPhone 7 Plusのポートレートモードに使用されています。
これまで軍事や産業用途に限られていた深度マッピング技術は、部品の償却、小型化、そしてAppleをはじめとするテクノロジー企業による開発のおかげで、商業市場への進出を果たしつつあります。2013年にAppleが買収したイスラエル企業のPrimeSenseは、パターン化された光技術を開発し、MicrosoftのXbox Kinectセンサーなどに採用されました。
モバイルデバイス向けの深度マッピングは順調に進んでいますが、企業はまだ Touch ID と同等の精度と一貫性で機能するシステムを実証していません。
投資と特許
技術的な課題以外にも、AppleはTouch IDソリューションに大きな関心を寄せています。iPhone、iPad、そしてMacBook Proに搭載されているすべての指紋センサーは、指紋センサーのハードウェアとサポートソフトウェアを専門とするセキュリティテクノロジー企業AuthenTecが開発した技術に基づいています。Appleは2012年にAuthenTecを3億5600万ドルで買収しました。
最近のAppleの買収は、同社の今後の方向性を示唆している。2月には、スウェーデンの顔認識企業Polar Roseを買収してから約7年後、イスラエルのRealFaceを200万ドルで買収したと報じられた。昨年は、2015年のモーションキャプチャ専門企業Faceshiftの買収に続き、顔認識・表情分析企業Emotientを買収した。
これらの買収、およびコンピュータービジョンと機械学習の専門家の個々の採用は、顔ベースの生体認識システムへの取り組みを強く示唆している。
Appleが次世代Touch ID技術、そしておそらくはTouch IDの代替技術に取り組んでいることは明らかです。同社は既に、既存の静電容量式技術への微調整から超音波センサーまで、高度な指紋認証技術をカバーする膨大な特許を保有しています。
「iPhone 8」には画面内または画面下の指紋センサーが搭載されるという噂があります。おそらく偶然ではないでしょうが、Appleもそのための知的財産権を保有しています。
最近の特許取得で説明されているように、画面内システムはスマートフォンのディスプレイの下または内部にセンサー部品を配置します。この発明は、Appleが2014年に買収したマイクロLEDメーカーのLuxVueからAppleに譲渡されました。
場合によっては、送信および受信コンポーネントが、カバーガラス、タッチフィルム、LCD、偏光板、フィルター、バックライトなど、ディスプレイスタックを構成するその他の層の下に配置されることがあります。例えば、AppleのiPhone 6sと7には、Force Touchを可能にするために、大型の静電容量式センサーアレイが組み込まれています。他の方法では、同じセンサーを1つまたは複数の層に統合し、例えばRGBマイクロLEDアレイ全体に赤外線ダイオードを配置します。
目標は、ホームボタンのような単一のアンカーポイントを必要としない指紋センサーシステムの開発です。つまり、ホストスマートフォンが真のエッジツーエッジディスプレイを採用できるようにすることです。しかし、このような設計には落とし穴があり、例えば、認証のためにユーザーが指を置くべき場所を示すことが困難です。Appleは既にこれらの問題に取り組んでおり、iPhoneの画面全体を指紋センサーとして利用できる発明がその証拠です。
また今度
AppleはTouch IDの将来のバージョンアップの検討に依然として多大な工数を費やしており（指紋認証の特許も定期的に取得されている）、この技術を完全に放棄する気はないようだ。とはいえ、Appleは顔認識ソリューションの開発にも資金を投入しており（1、2、3、4、5）、最近では小規模な専門企業にも資金を投入している。テクノロジー企業、特にAppleのような大規模企業にとって、こうした二本柱のアプローチは珍しくない。
AppleがTouch IDの開発を継続的に進めていること、そして正確で信頼性の高い商用顔認識システムが未だ存在しないことを考慮すると、近い将来のiPhoneにはハイブリッド生体認証ソリューションが搭載される可能性が高い。Kuo氏の分析を考慮すると、「iPhone 8」ではTouch IDが画面下に配置され、3Dイメージングは補助的な機能として維持されると思われる。搭載されるとされる3D FaceTimeカメラは認証には全く使用されず、ジェスチャー入力手段として使用される可能性もある。
いずれにせよ、Appleが主力製品となる製品にTouch IDを放棄し、未検証の自社製顔認証技術を採用する可能性は極めて低い。状況証拠は、同社が顔認証の方向に進んでいることを示唆しているが、この技術は現時点では、単独で機能するには未成熟である。
