Face ID는 애플(Apple Inc.)이 개발한 안면 인식 생체 인증 방식이다. 2017년 아이폰 X(iPhone X)의 출시와 함께 처음 도입되었으며, 기존의 지문 인식 방식인 Touch ID를 대체하기 위해 고안되었다. 이 기술은 사용자의 얼굴을 3차원으로 스캔하여 신원을 확인하며, 기기 잠금 해제, 결제 승인, 앱 로그인 등 높은 보안 수준이 요구되는 다양한 환경에서 인증 수단으로 사용된다.

Face ID의 핵심은 화면 상단에 위치한 트루뎁스(TrueDepth) 카메라 시스템이다. 이 시스템은 투광 조명기(Flood Illuminator), 점 투영기(Dot Projector), 적외선 카메라(Infrared Camera)로 구성된다. 투광 조명기는 주변이 어두운 환경에서도 얼굴을 식별할 수 있도록 적외선을 비추며, 점 투영기는 3만 개 이상의 보이지 않는 적외선 점을 사용자의 얼굴에 투사하여 고유한 얼굴 지도를 생성한다. 적외선 카메라는 투사된 점들의 패턴을 읽어 들여 3D 형상 데이터를 수집한다.

수집된 안면 데이터는 기기 내의 신경망 엔진(Neural Engine)을 통해 수학적 모델로 변환된다. 이 모델은 미리 등록된 사용자의 데이터와 대조되어 본인 여부를 판가름한다. 보안 강화를 위해 모든 생체 정보는 기기 외부의 서버로 전송되거나 클라우드에 백업되지 않으며, 프로세서 내의 격리된 보안 영역인 세큐어 엔클레이브(Secure Enclave)에 암호화되어 저장된다. 애플에 따르면 Face ID의 오인식 확률은 약 100만 분의 1로, 기존 Touch ID의 5만 분의 1보다 훨씬 정밀한 보안 성능을 갖추고 있다.

Face ID는 사용자의 외모 변화에 유연하게 대응하도록 설계되었다. 안경이나 모자 착용, 수염의 성장, 메이크업 등 일상적인 변화를 인공지능이 학습하여 인식하며, 노화에 따른 신체 변화도 지속적으로 업데이트한다. 또한 '주시 인식' 기능을 통해 사용자가 눈을 뜨고 기기를 응시할 때만 인증이 완료되도록 설정할 수 있어, 사용자가 잠든 사이에 타인이 기기를 해제하는 위험을 방지한다. 초기에는 마스크 착용 시 인식에 어려움이 있었으나, 이후 소프트웨어 업데이트를 통해 눈 주변의 특징을 식별하여 마스크 착용 상태에서도 인증이 가능해졌다.

이 기술은 스마트폰 전면부의 물리적 버튼을 제거하고 화면을 극대화하는 풀 스크린 디자인을 대중화하는 데 기여했다. 적외선 방식을 사용하기 때문에 가시광선이 없는 완전한 어둠 속에서도 작동하며, 사진이나 정교한 가면을 이용한 해킹 시도를 차단하는 입체 인식 능력을 보유하고 있다. 다만 일란성 쌍둥이나 변성기 이전의 아동과 같이 외모가 매우 유사한 경우에는 오인식의 가능성이 희박하게 존재할 수 있다. 하드웨어의 발전에 따라 인식 속도가 점차 빨라지고 있으며, 아이패드 프로와 같은 태블릿 제품군에서는 가로 및 세로 모든 방향에서의 인식을 지원한다.