石膏人脸破解旗舰手机的AI人脸识别解锁功能

你的手机到底能有多安全？今天市面上能买到的智能手机大多都用上了指纹识别和人脸识别，高端一点的两种技术都有，除了解锁手机之外，很多人也会拿这些技术用于支付。但正如某家通信企业高管所说的：所有手机安全措施都可以破解，问题只在于成本。

今年 11 月，来自纽约大学的研究人员提出了一种可以生成「万能指纹」的神经网络模型 MasterPrints，攻击手机指纹解锁的成功率最高可达 78%。而最近，福布斯的记者们决定使用 3D 打印技术攻击手机的人脸识别功能，在一通测试之后，他们发现石膏「人脸」竟可以破解四种流行旗舰手机的 AI 人脸识别解锁功能，而 iPhone X 不为所动。

据介绍，测试中被「假头」破解的手机包括 LG G7 ThinQ、三星 S9、三星 Note 8 和一加 6。

从商场到工作场所，人脸识别无处不在，好像我们的脸每天都在被扫描。但智能手机应该保护用户数据，使其免于泄露，而不是侵犯隐私。

如果你是一位安卓手机用户，那么请马上把手机从眼前移开。为了测试破解智能手机的难易程度，福布斯记者用 3D 打印的头部测试了四款畅销安卓/苹果智能手机。遇到假的人脸，所有的安卓手机都被打开，但苹果却未被攻破。

复制你的头

用于测试的 3D 打印头部是由英国伯明翰的 Backface 公司制作的。这家公司利用 50 个摄像头同时拍照就能生成一幅完整的 3D 图像，然后将生成的图像导入电脑，用编辑软件进行处理，任何错误都能得到修复。

接下来，Backface 用一台以石膏粉为原料的 3D 打印机打出模型。然后进行面部修复和上色。利用这种方法几天之内就能做出一个真人头部大小的模型，总花费仅 300 英镑。

在这之后，你就得到了一个几乎完美的人头复制体。

Backface 公司制作的 3D 打印头部

实验过程中，福布斯的记者使用了与自己头部大小相同的模型在 5 台手机上进行了测试，其中包括一台 iPhone X 和四台安卓手机：LG G7 ThinQ、三星 S9、三星 Note 8、一加 6。方法简单直接：记者将「假头」放到这些手机前看看它们会不会被解锁。结果四台安卓手机全部解锁，只是解锁难度有所区别。iPhone X 是唯一幸免于难的手机。

安卓手机抵抗攻击的性能也存在差异。如，首次打开这部全新的 G7 时，LG 曾提醒用户不要打开人脸识别。「人脸识别为二级解锁方法，会降低您手机的安全性，」LG 手机播报道，提醒用户类似的人脸也可以解锁你的手机。难怪开始试验的时候，3D 打印头部轻松就解开了 G7。

但在拍摄期间，LG 似乎更新了人脸识别程序，大大增加了破解难度。一位 LG 发言人表示：「通过 LG 推荐的第二个识别步骤和高级识别，可以通过设置在设备上改进人脸识别功能。LG 试图通过不断加强设备稳定性和安全性来改进手机。」他们补充道，人脸识别被视为次于 PIN、指纹等其他方式的「二级解锁功能」。

三星 S9 在用户注册时也有类似提醒。「您的手机可能会被与您长相类似的人或物解锁，」该手机提醒道。「如果仅使用人脸识别，安全性会低于使用手势密码、PIN 及密码。」但奇怪的是，在设置该设备时，首先出现的解锁选项是人脸和虹膜识别。虹膜识别不会被「假头」模糊的眼睛欺骗，但人脸识别被欺骗了，尽管需要先调整角度和照明。

Note 8 具有「快速识别」功能，根据制造商的表述，「快速识别」的安全性比普通识别还要差。在此次实验中，这并不重要，因为无论怎么设置，「假头」都可以解锁手机，只是普通解锁需要花更多时间调整角度和照明。S9 和 LG 的慢速解锁功能也是如此，而且事实证明，后者更难攻破。三星发言人表示：「人脸识别是为了更方便地打开手机，类似于『滑动解锁』。我们提供最高级别的生物特征识别——指纹和虹膜，利用它们解锁手机，并为 Samsung Pay、Secure Folder 等功能提供验证。」

一加 6 没有安全提醒，也没有更安全的慢速解锁选项。除了在录入人脸时有一些科幻风格的脸部扫描图形，该手机在 3D 人脸面前立马就开了锁。一加 6 无疑是本次测试中安全性最差的手机。

一加发言人表示：「我们设计人脸解锁是为了方便。我们一直致力于采取相应措施提高其安全性，在此期间，我们建议大家使用密码/PIN/指纹解锁以提高安全性。因此，人脸解锁还没有应用到银行、支付等安全性要求较高的 APP 中。我们在不断努力改进自己包括人脸解锁在内的所有技术。」

不过，iPhone X 似乎不那么容易被破解：苹果公司在人脸识别方面投资很大，他们甚至和好莱坞电影工作室合作，制造仿真面具来测试 Face ID，他们的努力得到了回报，模型是无法解锁 iPhone X 的。

作为最贵的旗舰手机系列，苹果公司自 2017 年起在 iPhone X 中使用了「TrueDepth 摄像机系统」（隐藏于屏幕上方的「齐刘海」部分）。在识别时，手机会使用其中的传感器、摄像头和点阵投影仪，投射出 3 万多个点，以形成一张完整的 3D「模型」来识别用户脸部。此外，iPhone X 还采用了定制化的 AI 芯片 Neural Engine 来处理工作负载。

对于 Face ID 的自信甚至让苹果抛弃了一直使用的指纹解锁功能。苹果称，同为生物识别技术，TouchID 的解锁错误率是五万分之一，而 FaceID 则是一百万分之一。

手机节节溃败，计算机的面部识别安全性如何？福布斯也测试了最新的 Windows Hello 面部识别解锁功能，发现假头无法破解微软的系统。

全球市值最高的两家公司技术安全性最高，这看起来是个很合理的结果。

在福布斯的测试中，几款手机人脸识别安全性，从高到低排列。

看头不看脸

全球销量排名第二的华为手机安全性如何？或许是因为记者们的偏好，在福布斯的测试中并没有出现华为手机。不过更早些时候，德国媒体的同行们使用了另一种方式破解了 Mate 20 Pro 的 3D 结构光人脸识别解锁功能：蓄胡子。

这两位长相相似，都留着胡子的用户，其中一人录入了自己的面部信息，随后在手机息屏状态下，另一人接过手机之后直接解锁成功了。大胡子的存在阻碍了人脸识别的扫描？

鉴于破解成功率如此之高，任何担心自己手机会被 3D 打印「面具」破解的人都应该避免使用面部识别解锁功能，转而考虑使用一些更传统的安全方法。网络安全公司 NCC 集团的研究主管 Matt Lewis 推荐内含数字和字母大小写的高强度文本密码。

「说到保存秘密，我们还是要看 PIN 和密码，」Lewis 说到。「任何生物识别技术都意味着认证信息是可以复制的，任何有足够资源、时间和目标的人都可能试图使用技术来欺骗它们。」