Biometrische Scanner im Handy

Iris und Gesicht als Alternative zum Fingerabdruck

Das Handy ist dein ständiger Begleiter in allen Lebenslagen. Persönliche Daten, Fotos, Infos aber auch die Bezahlfunktion via Apps und Ähnliches sind damit sensible Inhalte, die beim Diebstahl oder Handyverlust nicht in falsche Hände geraten sollten.

Wie die biometrischen Scanner im Handy funktionieren, welche Handys darüber verfügen und was ihr sonst noch wissen solltet, erfahrt ihr hier.

Handys mit Gesichtsscanner

Handys mit Iris-Scanner

 

Handys mit Gesichtsscanner

Um deine Daten vor Fremdzugriffen schützen zu können, lassen sich die Hersteller immer wieder neue Techniken einfallen. Der Fingerabdruck ist dabei in den letzten Jahren bei vielen Herstellern quasi zum Standard geworden und bei fast allen Handys jeder Preisklasse mit an Bord. Für andere biometrische Sicherheitsfeatures, wie du sie vielleicht aus Filmen kennst, hatten Handys bis vor wenigen Jahren aber einfach noch zu wenig Leistung und Speicher. Inzwischen bringen die meisten Smartphones jedoch ähnliche Performance, wie ein PC mit und so ist es mittlerweile möglich, einen Scan der Iris oder des Gesichts in unter einer Sekunde zu vollziehen und damit Zugriff aufs Smartphone zu bekommen oder einen App-Store Einkauf zu autorisieren.

Nicht nur dein Fingerabdruck ist einzigartig: Auch im Gesicht lassen sich unzählige Punkte finden, die es so kein zweites Mal gibt. Ein exakter und trotzdem schneller Scan, auch bei ungünstigen Lichtverhältnissen oder mit Sonnenbrille stellt hohe Anforderungen an die Kamera und Rechenleistung des Handys. Für aktuelle High-End Smartphones kein Problem und auch in die Mittelklasse dringt die Technologie immer weiter vor. Ist das Handy der Anforderung eigentlich nicht gewachsen und die Gesichtserkennung eigentlich nur zu Marketingzwecken vorhanden, merkt man das schnell daran, das die Erkennung teils mehrere Sekunden dauert oder häufig ein eigentlich bekanntes Gesicht nicht erkannt und der Zugriff verwehrt wird.

Vorreiter im Bereich der Gesichtsscanner in Smartphones ist Apple. Seit dem Jubiläumsmodell iPhone X, ist die Face ID genannte Technik mit an Bord. Auf den seit dem ersten iPhone bekannten und bis dahin iPhone-typischen Homebutton wird seitdem verzichtet. Die einzige Ausnahme ist das Budget-Modell iPhone SE, das auch in seiner zweiten Auflage weiterhin mit Homebutton und ohne Face ID ausgeliefert wird. Neben Apple haben inzwischen fast alle bekannten Hersteller Modelle mit Gesichtserkennung im Sortiment.

So funktioniert der Gesichtsscanner

Damit dein Gesicht vom Handy eindeutig erkannt werden kann, muss das Handy zunächst seine besonderen Merkmale kennenlernen. Dazu werden beim Einrichten des Scanners zunächst einige Aufnahmen vom Gesicht des Nutzers gemacht. Einfach Fotos reichen natürlich nicht als Sicherheitsmerkmal aus. Apple beispielwiese projiziert beim Scan 30.000 Punkte aus unsichtbarem Infrarotlicht auf das Gesicht und nimmt das Bild mit einer speziellen Kamera auf. Dadurch lässt sich ein dreidimensionales Modell des Gesichts erstellen, aus dem dann die charakterisitschen Merkmale und Strukturen entstehen, die zur Identifikation dienen. Außerdem wird geprüft, ob der Nutzer beim Scan auf das Handy geschaut hat. So soll vermieden werden, dass Unbefugte einfach das Gesicht des Schlafenden Besitzers scannen, um unbemerkt auf sein Smartphone zuzugreifen.

Laut Apple soll das System extrem zuverlässig arbeiten und selbst dann funktionieren, wenn du eine Sonnenbrille, Schal oder einen Hut trägst. Gleichzeitig soll das System sicherer sein als der Iris Scanner, der von Sicherheitsforschern bereits überlistet werden konnte. Lediglich bei extrem ähnlich aussehenden Menschen, wie Zwillingen oder bei Kindern, deren charakteristische Merkmale sich noch verändern, könnte das System laut Apple Fehler machen. Kurz nach dem Verkaufsstart des iPhone X gelang es Experten zwar, auch Face ID zu überlisten, dazu waren aber detaillierte Fotos und ein anatomisch korrektes 3D Modell vom Kopf des Nutzers nötig - der Trick ist also nichts um mal schnell ein beliebiges iPhone zu knacken.

Ab 2015 kamen die ersten Handys mit Iris Scannern in Deutschland auf den Markt. Als erster verwendete Microsoft in der inzwischen eingestellten Lumia Smartphone-Reihe eine Augen-Erkennung. Kurz darauf zog auch Samsung mit dem Galaxy Note 7 nach. Das Gerät schaffte es jedoch wegen technischer Probleme erst gar nicht in deutsche Shops und so wurden am Ende das Galaxy S8 und S8+ die ersten Samsung Smartphones, die in Deutschland einen Iris Scanner boten.

Richtig durchgesetzt hat sich dieses biometrische Sicherheitsfeature aber nie. Zu langsam und zu ungenau war die Erkennung im Alltag. Und so waren bereits nach wenigen Jahren das Galaxy Note 9 und S9 die letzten Samsung Smartphones mit Iris Scanner. Seitdem setzt auch Samsung auf eine dreidimensionale Gesichtserkennung.

Der Iris-Scanner im Detail

Zur Einrichtung des Iris Scanner, musste genau wie beim Fingerabdrucksensor zunächst der ganz individuelle biometrische Abdruck der Person erstellt werden. Dafür wurde der Iris Scanner mit einem gewissen Abstand ans Auge gehalten, um mehrere Aufnahmen als Referenz zu erstellen.

Der Iris Scanner kann beispielsweise aus einer eigenen Frontkamera und einer Infrarot-LED bestehen. Ist die Iris des Anwenders ausgelesen, wird in der Folge daraus ein maschinell lesbarer Code erstellt, der von nun an die Daten auf dem Handy sichert. Da die Iris mindestens so einzigartig wie ein Fingerabdruck ist, sollte theoretisch gewährleistet sein, dass auch wirklich nur du selbst das Handy entsperren kannst. Wie einfach die Technik aber in der Praxis zu überlisten ist, zeigten Aktivisten des Chaos Computer Clubs aber bereits bei der Einführung des Galaxy S8: Schon ein mit einer handelsüblichen Digitalkamera aufgenommenes Foto vom Auge des Handybesitzers reichte aus. Durch eine auf das Foto gelegte Kontaktlinse wurde ein räumlicher Eindruck erweckt und der Sensor überlistet.

Die Zukunft der biometrischen Scanner im Handy

Mit Gesicht und Fingerabdruck haben sich zwei biometrische Merkmale des Menschen seit Jahren etabliert und bieten gleichermaßen Komfort und auch Sicherheit im täglichen Umgang mit unseren digitalen Begleitern. Kameras und Prozessoren sind inzwischen schnell genug, um in Sekundenbruchteilen zu entscheiden, ob jemand zugriffsberechtigt ist oder nicht. Wie weit die Technologie vorangeschritten und wie anpassungsfähig sie geworden ist, zeigten auch die Entwicklungen im Jahr 2020. Kurz nachdem das Tragen von Mund-Nasen-Schutz in vielen Ländern zur Pflicht im öffentlichen Raum wurde, machten die Hersteller ihre Systeme per Software-Update fit für die neuen Herausforderungen. Bereits nach kurzem Training ist Apples Face ID so beispielsweise auch in der Lage, den Träger einer Maske recht zuverlässig zu erkennen.

Merkmale wie die Iris bieten zwar ebenfalls hohe Sicherheit, der Komfort bleibt aber schnell auf der Strecke. Die Geschwindigkeit der Erkennung ließe sich zukünftig zweifelsohne weiter steigern, sodass auch hier eine Entsperrung ohne merkliche Verzögerung erfolgen könnte. Jedoch muss das Auge für den Scan immer sichtbar sein. Durch das Tragen einer Sonnenbrille im Sommer oder schon durch Reflektionen oder spezielle Beschichtungen auf gewöhnlichen Brillen, bleibt dem Sensor ein störungsfreier Blick auf das Auge verwehrt und die Erkennung schlägt fehl.