【STEAM创客教育】Iphone 8，有哪些人工智能亮点？

STEAM创客教育最近又爆大新闻：苹果的秋季发布会，不仅带来了iPhone8，还带来了留着“刘海”的iPhoneX。相比于其它巨头，苹果在AI军备竞赛中稍显迟钝。但苹果一直在加码AI，并提出了“AI First”的口号，旨在将苹果的AI技术整合到全产业链中。

不久前，苹果发布了首篇论文—详解苹果机器学习博客首篇研究：新方法改进合成图像的真实程度(paper)，一经发布就斩获了顶会CVPR(国际计算机视觉与模式识别会议)的大奖。

接下来，小编为您详解新一代iPhone的黑科技：

Face ID（人脸解锁）

iPhone X支持Face ID登录解锁功能，在“刘海”区域集成了多达8个组件，能够瞬间通过3万个点来感知用户面部特征，瞬间识别用户。

为了防止盗刷，苹果甚至于好莱坞模型团队进行了人脸模型对比验证，以保证，Face ID所识别的人脸不能被任何仿制品所替代，包括栩栩如生的蜡像。iPhoneX使用的红外线是不可见的，人的肉眼是无法捕捉到的，但红外接收器无论是在暗处还是在亮处，都能完整地接收红外线。

在设置FaceID过程中，用户需将脸部置于手机屏幕中的圆圈范围内，然后就像设置TouchID那样，确保脸的所有角度都能被设备记录下来。FaceID可以在识别到用户正在看着屏幕时，保持设备不会变暗，夜间解锁不是问题。

无论你发型变化了、带了眼镜、带了帽子、无论是白天还是夜晚，iPhone X 都依然能够顺利识别你的脸并完成解锁。

苹果运用的正是 3D 结构光技术，通过前置的 Infrared Camera 和 Dot Project 组件，iPhone X 能够快速扫描人的面部并在人脸表面形成 3 万个看不见的 IR Dot，就像 3D 建模一样。

3D 结构光技术是目前比较通用的一种人脸识别技术，但这是第一次被运用到手机这种便携式的终端上。

3D 结构光是一种获取 3D 图像的方式，我们大多数时候所看到的图像是在一个平面上的，不知道它每个点对应的深度。而 3D 图片在获取照片每个位置颜色的同时还获取了每个位置的深度。

这项技术，将可以抵御目前所有的人脸识别破解手段（例如屏幕翻拍照片、翻拍视频、纸张打印、相片打印等），因为这些攻击都是 2D 的人脸画面，而结构光能有效分辨出 2D 人脸和 3D 人脸。结构光如果遇到麻烦，那挑战只能是 3D 假脸攻击。

而且在用户闭着眼睛的时候无法完成解锁，也就是说不必担心别人趁你睡觉时解锁你的手机了。

为了更好的将收集到的数据进行分析，苹果还根据 A11 芯片的能力专门构建了自己的神经网络，为人脸识别提供了足够强大的计算能力，从而让面部录入和解锁的过程顺畅而快速。

在安全性方面，TouchID的安全性为五万分之一，FaceID的安全性达百万分之一。另外，FaceID已经支持ApplePay以及其他一些应用。

目前 S8、小米 Note 3、vivo V7+ 这些手机人脸解锁最大的不同，就在于 iPhone X 的人脸识别是 3D 的，这让 iPhone X 能够抵御所有的 2D 翻拍攻击，它要担心的只有长的一模一样的双胞胎和精致无比的硅胶人脸面具了。

3D表情

这个新功能，通过iPhone X的Face ID，来创建你喜欢的3D表情Animojis，当然这些表情是可以在iMessage中发送的。

摄像头会追踪面部超过 50 块肌肉，可以用人脸表情创造有趣的动画表情，还能录制成短视频。

在 iMessage 中，用户可以将自己的表情、面部动作生成个性化的3D表情包。你可以用这个功能录一段话，生成一个用你的声音和表情说话的 emoji 表情，并将它发送给朋友。

想象一下给你的每段语音加上一个动态的配套表情，帮你把语音信息说出来，简直不要太有趣。

此外，iPhone X 的后置竖排摄像头，也是为机器学习任务而设计。目前，该摄像头能够与机器学习技术合作，在按下快门之前实时地自动调参。

为了丰富这个功能，苹果也在努力创建更多的表情，目前你可以创建的动物表情有熊猫、猴子等，利用你脸部表情的同时，还能利用你的声音，为朋友来个搞笑表情，简直分分钟的事情。

A11神经网络芯片

iPhone X 采用定制的芯片，来处理人工智能工作负荷。这是一个双核的“A11生物神经网络引擎”（A11 bionic neural engine）芯片，每秒运算次数最高可达6000亿次。

该芯片赋能的最重要工作—使 Face ID 身份认证功能，可以快速识别人脸，从而解锁 iPhone X 或进行购物。

A11芯片拥有六个核心和43亿个晶体管，与A10 Fusion芯片相比，四个能效核心的速度提升最高可达70%，两个性能核心的速度提升最高可达25%之多。当需要提升处理速度时，中央处理器甚至能同时发挥全部六个核心的性能。图形处理器速度提升30%。

A11芯片会在性能核心与能效核心之间合理分配任务，智能地管理芯片的澎湃性能。因此，无论是发短信还是浏览网页，你常用的操作都能迅速完成，而且耗电也更少。