手机、电脑等传统显示设备会用账号密码进行身份验证，往后出现的二维码、指纹、人脸识别认证等方法一方面加强了安全性，另一方面避免了冗长密码的输入。
但相信有不少苹果Vision Pro的尝鲜者意识到，这些现有的身份认证系统在Vision Pro上不再便利，甚至根本行不通。
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尽管可以将二维码投屏到其他设备再扫描作为过渡手段，但一个无需切换设备、接近无感认证的体验才是广大用户所期盼的。苹果将Optic ID作为破局的关键。
苹果与虹膜识别
2017年，苹果收购了SensoMotoric Instruments公司的眼球跟踪技术，其眼球跟踪系统可以支持虹膜识别这一功能。虹膜识别技术作为近眼式生物特征识别技术，在产品形态上具有天然优势。
自今年vision pro上市之后，苹果进一步介绍了该头显的虹膜身份验证系统 ——Optic ID：
“就像 Touch ID 使用指纹革新了身份验证，Face ID 使用面部识别革新了身份验证一样，Optic ID 使用虹膜识别再次革新了认证方式。Optic ID 依靠 Vision Pro 头显的高性能 LED 和红外摄像头的眼部追踪系统，提供直观安全的身份验证。”
生物识别技术基本可分为虹膜、指纹、掌静脉、人脸四种，安全级别依次递减。其中虹膜识别技术利用位于人眼黑色瞳孔与白色巩膜之间的环状区域——虹膜的独特纹理特征进行身份验证。
虹膜识别技术在Vision Pro上的应用原理是，通过发射非可见光（近红外光）的LED来捕捉虹膜图像，并将虹膜数据被用做与存储在安全区的生物识别数据进行比对，以确保只有认证用户才能获准使用设备。并且在每次成功认证后，还会更新所存储的虹膜数据模板。
虹膜识别流程
按照苹果方面的说法，陌生人使用Optic ID解锁Vision Pro的可能性不到百万分之一，与Face ID类似。同时苹果方面还强调，发射非可见光的LED对于人眼没有伤害。而在安全性上，Optic ID允许最多五次匹配尝试，并支持在多次比对不成功、密码输入后，擦除设备中的所有信息。
虹膜识别优势
比起指纹识别、人脸识别等生物特征识别技术，虹膜识别的错误率是最低的，在银行、重点单位的要害岗位等，虹膜是刷眼进入的唯一通道，有效提高了安全性。特别是在疫情期间，人们佩戴着口罩、帽子，也能够正确识别。
目前，改变虹膜特征的医学难度和手术风险都非常大，虹膜具有细微的动态特征，这让伪造虹膜具有不可能。
就像本文开头所说，在头戴显示设备中利用输入用户名密码，扫描二维码，人脸识别等传统用户身份识别方法非常不方便。加上VR/AR设备本身距离用户的眼睛非常近，这令虹膜识别成为最适合进行用户ID识别的方式。
同时，虹膜识别结合眼球追踪技术辅加强了人体活体检测功能，其可以通过显示随机点，产生他人无法预测的眼动轨迹，从而实现非常强的信息检测能力，进一步有效提升安全系数。这种结合眼球追踪和虹膜识别的双重安全保障，可以大大提高XR设备的安全性和用户体验。
至此，眼睛将成为用户在XR世界的通行证。只需要看一看，Optic ID就可以快速解锁设备、授权Apple Pay支付、登录第三方应用、访问敏感个人信息等。由于Face ID和Touch ID的原理也是识别独特性，因此支持这二者的应用也会自动支持Optic ID。这极大简化XR场景下用户身份识别、验证和支付流程，带来体验沉浸感的巨大提升。
虹膜识别的挑战
个性化差异
首先是个性差异的挑战，由于其原识别理是扫描并比对用户的虹膜，因此一旦用户有佩戴隐形眼镜、特别是美瞳，那么就会对识别率造成影响。虽然也可以借助算法对美瞳进行识别、并排除其影响，但由于美瞳这类产品的多样性，在无法确保一致性的情况下，用户使用虹膜识别的便捷性就会受到影响。
美瞳会遮挡虹膜且款式多样难以一一调试
菲涅尔纹干扰
另外一个挑战为菲涅尔纹的干扰，它可能会影响虹膜图案的质量和准确性。菲涅尔纹是是在虹膜扫描过程中形成的，这是由于虹膜表面的光线反射和折射所引起的。
为了减少菲涅尔纹的干扰，虹膜识别设备通常会采取一些措施。例如，一些设备使用多个光源，从不同的角度照射虹膜，以减少光线反射的影响。同时，虹膜识别设备也会采用一些算法来处理虹膜图案，以消除菲涅尔纹的影响.
华为2023年申请的“虹膜识别方法和VR设备”专利, 通过控制摄像单元在移动的过程中抓取相对不同位置眼睛的图像，然后利用多帧融合技术去除图像中附着在虹膜上的菲涅尔纹，从而完成最终识别，解决在虹膜识别过程中菲涅尔纹的干扰问题，提升用户使用VR设备的安全性以及用户体验。
以上是一个典型的Inside-out追踪方案的实现流程，在实际产品应用中，会结合更多的算法实现诸如地图构建，环境遮挡等高阶功能，从而提升产品的整体沉浸感。
华为“虹膜识别方法和VR设备”专利
传统眼部摄像系统局限性
传统的眼部摄像头系统使用非偏振光，有几个局限性。例如，非偏振光可能会导致睫毛和眼睑的反射被捕获到图像中，这可能会使处理眼睛图像以执行虹膜识别和眼睛/注视追踪等任务变得更加困难。比如当来自照明源的闪光落入虹膜区域时，该区域可能会饱和，因此可能对虹膜识别没有用处。
苹果在专利中表示通过基于偏振光来改善Apple Vision Pro虹膜识别的方法和设备。
苹果红膜识别专利
隐私安全隐患
虽然虹膜识别技术在保护个人信息和设备安全方面有优势，但也存在隐私问题：生物特征泄露、数据滥用、误认和过度监控。为应对这些问题，需加强数据安全、明确隐私政策、匿名化数据、建立法律监管。保护隐私是虹膜识别技术可持续发展的关键。
总结
虹膜识别技术具有唯一性、不可伪造、精准性、高效性、非接触式等多种优势，因此在保障用户的安全性和提升XR设备的安全系数方面具有得天独厚的优势。虹膜识别技术与XR的结合将为未来的人机交互带来更加智能、便捷和个性化的体验。
但其还有很多挑战需要克服，例如隐私保护、数据安全、算法精度等方面的问题。业内仍需要不断推动虹膜识别技术的创新，进一步提升其准确性、稳定性和适用性，以更好地满足XR场景下的需求。
对苹果公司而言，Optic ID的落地，标志着其已经构建起了一套包括Touch ID、Face ID在内的生物识别体系。有了这一串钥匙，结合苹果强大的生态，理论上用户可以对苹果生态内的设备、系统和APP进行安全且无缝衔接的访问、操作体验。
