پروژه توسکانا گوگل برای بازتعریف قفل گشایی با چهره

پروژه توسکانا گوگل تلاش دارد باز کردن قفل با تشخیص چهره‌ای نزدیک به Face ID را برای پیکسل 11 و برخی کروم‌بوک‌ها بیاورد؛ استفاده از مادون‌قرمز زیر نمایشگر، سرعت، امنیت و پیامدهای تولید بررسی می‌شوند.

5 نظرات
پروژه توسکانا گوگل برای بازتعریف قفل گشایی با چهره

11 دقیقه

مقدمه

قابلیت Face ID اپل قواعد باز کردن قفل گوشی را از نو نوشت. اکنون به‌صورت نه چندان رسمی، به نظر می‌رسد گوگل هم فصل جدیدی در این حوزه می‌نویسد.

درونی با نام «پروژه توسکانا» شناخته شده، این تلاش هدف دارد سطح باز کردن قفل با تشخیص چهره‌ای مشابه Face ID را به خانواده پیکسل 11 و به‌طور شگفت‌انگیزی به برخی از کروم‌بوک‌ها بیاورد. یک آزمایش‌کننده که نسخه‌ای اولیه را دیده، می‌گوید سیستم بدون حسگرهای قابل مشاهده اضافی روی دستگاه‌های پیکسل کار می‌کند. به عبارت دیگر، از بیرون گوشی شبیه پیکسل 10 به نظر می‌رسد، اما تجربه باز کردن قفل چهره خیلی متفاوت است.

آیا این سیستم از مادون قرمز مانند راهکار اپل استفاده می‌کند؟ این بخش هنوز مبهم است. اگر چنین باشد، احتمال دارد قطعات مادون قرمز زیر نمایشگر پنهان شده باشند — جای‌گذاری‌ای که گفته می‌شود اپل هم برای آیفون‌های آینده آن را بررسی می‌کند. نتیجه کاربردی، طبق منبع، این است که باز کردن قفل چه در اتاق‌های کم‌نور و چه در نور مستقیم خورشید قابل اتکا عمل می‌کند.

گوگل پیش‌تر نیز با شناسایی چهره مبتنی بر مادون قرمز آزمایش‌هایی کرده و شایعات درباره آوردن این قابلیت‌ها به پیکسل 11 سال گذشته منتشر شده بود. آنچه این بار تازه به نظر می‌رسد، بلندپروازی فرادستگاهی است: آزمایش مهندسان همان رویکرد روی کروم‌بوک‌ها نشان می‌دهد گوگل می‌خواهد تجربه بیومتریک یکپارچه‌ای بین گوشی‌ها و لپ‌تاپ‌ها ارائه دهد، نه صرفاً یک قابلیت تک‌دفعه‌ای.

سرعت اهمیت دارد. گزارش ادعا می‌کند پروژه توسکانا به اندازه Face ID سریع قفل را باز می‌کند. این نکته برجسته است چون دستگاه‌های پیکسل قبلاً حسگر اثر انگشت دارند و بسیاری از کاربران به آن اعتماد داشته و ترجیحش می‌دهند. با این حال، یک باز کردن قفل چهره سریع و قابل اتکا که مستقل از نور محیط کار کند، گزینه واقعی دیگری به کاربران می‌دهد و جابجایی بین دستگاه‌ها را ساده‌تر می‌سازد.

مبادله‌ها واضح‌اند. مادون قرمز زیر نمایشگر پیچیدگی طراحی و مونتاژ سخت‌افزار را افزایش می‌دهد. همچنین سؤالات آشنا درباره حریم خصوصی و امنیت مطرح می‌شود: گوگل چگونه پردازش روی دستگاه، بررسی‌های زنده (liveness checks) و احتمال تلاش‌های جعل را مدیریت خواهد کرد؟ پاسخ این پرسش‌ها تعیین‌کننده است که آیا این ارتقاء صرفاً افزایش سهولت است یا گامی واقعی رو به جلو در امنیت بیومتریک.

فعلاً پروژه توسکانا شبیه وعده‌ای در قالب یک نشت اطلاعات است. اگر گوگل آن را به انجام برساند، ممکن است شاهد باشیم باز کردن قفل با چهره به ویژگی سطح اول بین پیکسل‌ها و کروم‌بوک‌ها تبدیل شود و انتظارات را درباره چگونگی احساس اعتبارسنجی بی‌وقفه تغییر دهد.

پروژه توسکانا چیست؟

«پروژه توسکانا» نام داخلی پروژه‌ای در گوگل است که هدف آن بهبود، یکپارچه‌سازی و گسترش قابلیت‌های تشخیص چهره تا سطحی نزدیک به Face ID اپل اعلام شده است. در بیان ساده، منظور اجرای باز کردن قفل مبتنی بر چهره با دقت، سرعت و مقاومت در برابر شرایط نوری متغیر است. این پروژه ظاهراً شامل ترکیبی از سخت‌افزار (مثلاً حسگرهای مادون قرمز یا زیر نمایشگر) و نرم‌افزارهای پیشرفته است که روی مدل‌های یادگیری ماشین و الگوریتم‌های شناسایی بیومتریک استوارند.

اهداف کلیدی

  • ارائه باز کردن قفل چهره سریع و قابل اتکا در پیکسل 11
  • همگون‌سازی تجربه بیومتریک بین گوشی‌ها و کروم‌بوک‌ها
  • عملکرد مستقل از نور محیط (نور کم تا نور مستقیم خورشید)
  • حفظ سطح قابل قبول حریم خصوصی و امنیت با پردازش محلی

فناوری پیشنهادی: مادون قرمز و زیر نمایشگر

اطلاعات فاش‌شده نشان می‌دهد یکی از گزینه‌های اصلی استفاده از حسگرهای مادون قرمز (IR) است. مادون قرمز اجازه می‌دهد ویژگی‌های سه‌بعدی چهره حتی در نور کم ثبت شود، چون نور دیدنی (مرئی) به کار نمی‌رود و سنسورهای IR می‌توانند الگوهای مشخصی را حتی در تاریکی دریافت کنند.

چرا مادون قرمز؟

  • مقاومت در برابر تغییرات نور محیط: IR در تاریکی عملکرد پایدارتری دارد.
  • قابلیت تشخیص عمق: با ترکیب IR و الگوریتم‌های تحلیل می‌توان عمق و هندسه چهره را بهتر مدل‌سازی کرد.
  • کاهش احتمال جعل دو‌بعدی: اسکن سه‌بعدی با IR جعل با عکس را سخت‌تر می‌کند.

زیر نمایشگر یا حسگر خارجی؟

آنچه گزارش‌ها اشاره کرده‌اند، احتمال قرارگیری مولفه‌های IR «زیر نمایشگر» است؛ یعنی بدون برآمدگی یا ناحیه واضح روی قاب جلویی. این رویکرد مزایایی مانند طراحی مینیمال و حفظ نسبت نمایشگر به بدنه بالاتر دارد، اما سختی‌های فنی و هزینه‌های تولید را بالا می‌برد. جای‌گذاری زیر نمایشگر نیازمند ترکیب دقیق بین پنل نمایش، شیشه محافظ و اجزای سنسور برای عبور نور IR و ثبت تصویر با کمترین افت کیفیت است.

اجرای کراس‌دیوایسی: پیکسل و کروم‌بوک

یکی از جذاب‌ترین جنبه‌های گزارش، تمایل گوگل به استفاده از همان رویکرد در کروم‌بوک‌ها است. همگام‌سازی تجربه بیومتریک بین گوشی و لپ‌تاپ می‌تواند مزایای متعددی داشته باشد:

  • آشنایی کاربر: کاربرانی که یک بار با باز کردن قفل چهره آشنا شده‌اند، انتظار دارند همین تجربه در دستگاه‌های دیگر هم وجود داشته باشد.
  • یکپارچگی اکوسیستم: ورود به سرویس‌ها و انتقال احراز هویت بین دیوایس‌ها ساده‌تر خواهد شد.
  • امنیت یکپارچه: سیاست‌های امنیتی مشابه می‌تواند بین پیکسل و کروم‌بوک هماهنگ شود (مثلاً نگه داشتن داده‌های بیومتریک در تراشه‌ای امن).

چالش‌های سازگاری در کروم‌بوک‌ها

کروم‌بوک‌ها طیف گسترده‌ای از طراحی‌ها، اندازه‌ها و تولیدکنندگان دارند. بردن سخت‌افزار زیر نمایشگر IR به کروم‌بوک‌ها مستلزم هماهنگی با تولیدکنندگان سخت‌افزار، توسعه‌ٔ فرم‌فکتورهای جدید و مدیریت هزینه‌های اضافی است. علاوه بر این، باید مطمئن شد نرم‌افزار کروم‌اواس و لایه‌های امنیتی آن برای پردازش و نگهداری داده‌های بیومتریک مطابق استانداردها مجهز است.

سرعت و تجربه کاربری

گزارش‌ها ادعا می‌کنند پروژه توسکانا در سرعت با Face ID برابری می‌کند. سرعت در تجربه کاربری باز کردن قفل اهمیت زیادی دارد چرا که تأخیر حتی چند صدم ثانیه‌ای می‌تواند به تجربه‌ی ناخوشایند منجر شود یا کاربران را به روش‌های جایگزین (مثل اثر انگشت یا پین) برگرداند.

عوامل مؤثر بر سرعت

  1. کیفیت حسگر و سرعت نمونه‌برداری IR
  2. کارایی الگوریتم‌های تشخیص و تطبیق (Matching)
  3. پیش‌پردازش تصویر و فیلترینگ نویز
  4. پردازش روی دستگاه (on-device) در مقابل ارسال به سرور

ترکیب سخت‌افزار قوی با مدل‌های سبک و بهینه‌شده یادگیری ماشین (مثلاً شبکه‌های عصبی فشرده) و پردازش روی تراشه‌های اختصاصی امنیتی یا NPU می‌تواند زمان پاسخ را به حداقل برساند. اگر پروژه توسکانا واقعاً سرعتی شبیه Face ID ارائه دهد، این امر می‌تواند کاربران سنتی حسگر اثر انگشت را نیز قانع کند که یک بدیل مناسب دارند.

مسائل امنیتی و حریم خصوصی

هرچند سرعت و دقت اهمیت دارند، اما امنیت و حریم خصوصی تعیین‌کنندهٔ پذیرش عمومی یک تکنولوژی بیومتریک‌اند. در این بخش برخی جنبه‌های کلیدی را بررسی می‌کنیم.

پردازش محلی و ذخیره امن

یک قاعدهٔ مهم در سیستم‌های بیومتریک مدرن این است که داده‌های حساس باید تا حد ممکن «روی دستگاه» و در محیطی امن نگه داشته شوند — مثلاً در یک تراشهٔ امن یا عنصر امن مانند Titan M در دستگاه‌های پیکسل. این کار از افشای داده‌های هویتی به سرورها جلوگیری می‌کند و سطح حمله را کاهش می‌دهد.

بررسی‌های زنده (Liveness detection)

برای جلوگیری از جعل با عکس، ویدیو یا ماسک‌های سه‌بعدی، سامانه باید تکنیک‌های تشخیص زنده بودن را پیاده‌سازی کند. این تکنیک‌ها ممکن است شامل تحلیل حرکات ریز چشم، تغییرات بازتاب نور روی پوست، یا ثبت داده‌های عمق باشند. هرچه بررسی‌های زنده قوی‌تر باشد، احتمال موفقیت حملات جعل کمتر می‌شود.

مقابله با حملات پیچیده‌تر

  • ماسک‌های سه‌بعدی پیشرفته: اگر تنها تصویر دوبعدی ثبت شود، جعل با عکس ساده است؛ اما ترکیب اطلاعات عمق و ویژگی‌های پوستی می‌تواند مقاومت را افزایش دهد.
  • حملات بازپخش (replay attacks): تضمین اینکه داده‌ها رمزنگاری شده و زمان‌محور باشند می‌تواند از بازپخش جلوگیری کند.
  • حریم خصوصی جمعی: گوگل باید سیاست‌های شفافی در مورد کاربرد داده‌های بیومتریک، مدت نگهداری و شرایط اشتراک‌گذاری ارائه دهد.

پیچیدگی‌های تولید و هزینه‌ها

ادغام حسگر IR زیر نمایشگر به معنی تغییر در زنجیره تأمین، تضمین کیفیت و فرآیندهای تولید است. تولیدکنندگان پنل نمایش باید همکاری نزدیک‌تری با سازندگان ماژول‌های حسگر داشته باشند تا تداخل بین عملکرد نمایش و حسگر به حداقل برسد.

چالش‌های فنی تولید

  • تنظیم ضخامت شیشه و لایه‌های فوقانی تا عبور مناسب نور IR
  • کالیبراسیون بین پنل نمایش و ماژول IR برای کاهش خطا
  • تست دوام و اطمینان در طول عمر دستگاه

هزینه و قیمت نهایی

افزودن سخت‌افزار و مراحل تست بیشتر معمولاً هزینه تولید را بالا می‌برد. این هزینه یا از طریق افزایش قیمت نهایی به مصرف‌کننده منتقل می‌شود یا از حاشیه سود شرکت کسر می‌شود. تصمیم تجاری گوگل در مورد اینکه این فناوری در کدام مدل‌ها (پرچم‌دار، میانی یا اقتصادی) عرضه شود، تعیین‌کنندهٔ نفوذ اولیه در بازار خواهد بود.

مقایسه با راهکارهای موجود

در حال حاضر بسیاری از دستگاه‌های اندرویدی، از جمله پیکسل‌ها، حسگر اثر انگشت را به‌عنوان روش اصلی باز کردن قفل ارائه می‌دهند. Face ID اپل اما به دلیل ترکیب دوربین مادون قرمز، پروژکتور نقطه‌ای و پردازش نرم‌افزاری دقیق، تجربه‌ای بسیار قابل اتکا و امن فراهم کرده است.

مزایا نسبت به اثر انگشت

  • عدم نیاز به تماس فیزیکی (مفید در شرایط بهداشتی یا وقتی دست‌ها اشغال‌اند)
  • قابلیت کار با دستکش یا سطوح مرطوب
  • پیوند طبیعی‌تر برای ورود به سیستم‌های چنددستگاهی

محدودیت‌ها و نقاط ضعف

  • پیچیدگی پیاده‌سازی و هزینه بالاتر
  • نگرانی‌های حریم خصوصی کاربران نسبت به شناسایی چهره
  • نیاز به تضمین‌های قوی در برابر جعل و حملات پیشرفته

نتیجه‌گیری و چشم‌انداز

پروژه توسکانا ممکن است گامی مهم در تکامل روش‌های احراز هویت بیومتریک در اکوسیستم گوگل باشد. اگر گوگل بتواند باز کردن قفل چهره‌ای سریع، قابل اتکا و امن را بدون افزودن اجزای ظاهری به دستگاه‌های پیکسل و کروم‌بوک عرضه کند، هم تجربه کاربری و هم رقابت بازار تغییر خواهد کرد.

اما موفقیت این پروژه به چند عامل کلیدی بستگی دارد: تصمیمات سخت‌افزاری (مثل استفاده از مادون قرمز زیر نمایشگر)، کیفیت الگوریتم‌های تشخیص و liveness، و همچنین راهکارهای حفاظت از حریم خصوصی و ذخیره امن داده‌ها. بدون پاسخ‌های قانع‌کننده در این حوزه‌ها، پذیرش عمومی و نرخ تبادل کاربران از حسگر اثر انگشت به تشخیص چهره ممکن است کند باشد.

در نهایت، اگر پروژه توسکانا به هدف‌های مدنظر برسد، می‌تواند معیار جدیدی برای احراز هویت بیومتریک تعیین کند — معیاری که نه تنها روی گوشی‌های پیکسل بلکه بر کروم‌بوک‌ها و احتمالاً سایر دستگاه‌های اکوسیستم گوگل نیز تاثیر بگذارد.

نکات کلیدی برای کاربران و توسعه‌دهندگان

  • کاربران: در آینده نزدیک انتظار داشته باشید گزینهٔ مطمئن‌تری برای باز کردن قفل با چهره روی پیکسل‌ها ببینید؛ اما حتماً سیاست‌های حریم خصوصی را مطالعه کنید.
  • توسعه‌دهندگان: همگام‌سازی احراز هویت بین پلتفرم‌ها فرصت‌های جدیدی برای تجربه‌های یکپارچه ایجاد می‌کند؛ اما نیاز به رعایت استاندارهای امنیتی و انطباق دارد.
  • خریداران سازمانی: اگر کروم‌بوک‌ها این قابلیت را دریافت کنند، مدیریت هویت و دسترسی (IAM) می‌تواند ساده‌تر و ایمن‌تر شود، مشروط بر اینکه ذخیره‌سازی داده بیومتریک در محیط‌های امن تضمین شود.

منبع: gsmarena

ارسال نظر

نظرات

سیتی‌لاین

نقطه قوت: کار تو نور کم. نقطه ضعف: هزینه و مونتاژ. چشم‌انداز خوب اما سوالای امنیتی و حریم خصوصی هنوز پابرجاست

بیونیکس

من تو یه پروژه مشابه IR کار کردم، ادغام زیر نمایشگر خیلی سخت‌تر از چیزی بود که فکر می‌کردم، خوشحالم گوگل دست به کار شده ولی صبر لازمه

توربوام

این واقعیه یا هنوز شایعه؟ liveness و پردازش محلی مهمه، بدونش که میشه یه فاجعه ی حریم خصوصی.

کوینپیل

معقول به نظر میاد، مخصوصا هماهنگی با کروم‌بوک؛ اما قیمت چی میشه؟ هزینه‌ اضافه همیشه دردسره

رودایکس

وای، یعنی پیکسل 11 بدون برآمدگی و با IR زیر صفحه؟ اگه واقعیه، این تغییر بزرگیه... کنجکاوم ببینم امنیتش چطوره!

مطالب مرتبط