顔認証ロック解除

一般的なカメラのみを用いる2D方式（現在も一部の端末で採用されています）は、2次元の平面画像同士を比較します。目と鼻の間の距離や口の位置といった平面的な特徴点を分析する仕組みです。この方式は手軽に導入できる反面、本人の写真や動画を画面の前にかざすと誤認してしまう弱点があります。そのため、このタイプの顔認証は銀行や決済の本人確認には使えないことが少なくありません。

一方、Face IDのように専用の3Dセンサーを備えた端末は、顔を平面の絵ではなく立体的な彫刻像のように捉えます。目に見えない数万個もの赤外線ドットを顔に照射し、顔の凹凸によってドットの並びがどのように歪むかを分析するのです。これにより、鼻の高さや頬のふくらみまで正確に計算された精密な3次元立体マップが作られます。

3次元マップを作成することで、紙の写真やタブレットの画面といった平面の物体は偽物として即座に見破られます。また、目に見えない赤外線ライトで照らすため、真っ暗な部屋の中でも明かりをつけずに持ち主の顔を認識できます。ただし、端末の角度や距離、顔の隠れ具合などの条件によっては認証に失敗することもあります。

人の顔は毎日少しずつ変化します。メガネをかけ替えたり帽子をかぶったり、朝起きて顔がむくんでいることもあるでしょう。年齢を重ねてシワが増えたり、ヒゲが伸びたりすることもあります。端末はこうした変化をどうやって見分けているのでしょうか。

ここには、人間のように学習を重ねるディープラーニング（深層学習）AIが活躍しています。AIは表情やメイクといった変わりやすい要素よりも、顔全体の骨格構造やパーツの比率など、変化しにくい特徴を中心に照合します。そのため、表情を崩したりメイクを濃くしたりしても、ブレることなく正確に本人を識別できます。

さらに一部の端末では、外見の変化に合わせて登録された顔データを状況に応じてアップデートしていきます。認証がスムーズに成功したときや、わずかな差で失敗した直後にパスコードが正しく入力されたときなどに、新しい顔の特徴を取り込む仕組みです。そのため、数日間ヒゲを剃らなくても問題なく本人だと認識できるのです。

「自分の顔写真がスマホメーカーのサーバーに送信され、ハッキングで流出するのではないか」と不安に思う方も多いでしょう。しかし、Face IDなどの信頼性の高い仕組みでは、顔写真をそのまま保存することはありません。顔の凹凸やパーツの比率を、元の写真には復元できないような複雑な数学的暗号コードに変換して保存します。

この暗号化されたデータは、スマホの一般的な保存領域ではなく、メインチップ内部に物理的に隔離された「セキュリティ専用の金庫領域」（AppleのSecure Enclave、AndroidのTEEなど）に保管されます。OS（基本ソフト）ですらこの領域の元データに自由にアクセスすることはできません。外部のインターネットへ送信されることもなく、端末内部でのみ安全に照合作業が行われます。

さらに対応端末では、目を閉じていたり明後日の方向を向いていたりすると解除されないよう、「視線検知技術（注視認識）」も作動しています。基本的には初期設定で有効になっていますが、設定でオフにすることも可能です。この機能がオンになっていれば、寝ている間に誰かがスマホを顔の前にかざしても勝手に画面が開く心配はありません。