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3D ToF人脸识别技术要商用,vivo能拔得头筹吗?
主流的人脸识别有哪些?你肯定回答2D红外和3D结构光,但是近日vivo宣称下半年将推出3D ToF,运用到vivo新品中,并量产商用。是不是又一次被蓝厂惊掉了下巴。3D ToF 果真碾压 3D 结构光吗?
2D 红外人脸识别,本质是一种基于平面的识别。
原理是使用红外光源照亮用户面部,并由红外相机捕捉图像,然后系统将捕捉到的图像与事先存储的用于识别的图像进行对比。
这种识别方式着重分析嘴宽、鼻梁长度、眼距这些显而易见的特征。
2D 红外人脸识别的局限是精度低,安全不足,因此常用于设备解锁,而不用于登录、支付等操作。
2D 与 3D 人脸识别结果对比
小米8 的红外人脸识别是环境适应性更好的 2D 红外人脸识别。
尽管 2D 红外人脸识别精度不高,但有时用照片骗下前置摄像也不失为一种乐趣。
因为大厂 vivo 声名鹊起的 3D ToF 是结构光技术的「同门师弟」,它有广泛的应用前景,还有很酷炫的名字。
ToF(Time Of Flight,飞行时间),本质是一种光雷达系统。
其原理为测量近红外光线从发射到反射回来所需时间,并以此计算出距离,最后将距离数据转换为 3D 图像。
它的整个测量、计算过程都是实时,能够快速对距离变化、物体运动做出响应。
相较于 3D 结构光 ,ToF 深度摄像头具备以下优点:
一是响应时间快、功耗低、成本低,抗干扰能力强。
二是识别距离最高可达 10 米(3D 结构光为 5 米),不过 vivo 的 ToF 3D 超感应技术为 3 米。
更远的距离意味着更多的使用场景,近到支付拍照,远到 3D 试衣,混合现实游戏……
三是传感器体积更小,如此能有效缩小 3D 摄像头模组的体积,获得更高的屏占比,或是隐身于屏幕之下。
看起来似乎 ToF 3D 超感应技术全方位吊打 3D 结构光,然而事实并不简单。
所谓 ToF 3D 超感应技术有效深度信息点高达 30 万,是 iPhone X 结构光的 10 倍,不过是以偏概全。
iPhone X 的 3D 结构光利用反射信息来确定深度,而 ToF 则是通过向面部连续发射光脉冲,利用一发一收的时间差形成 3D 图像。
理论上讲,结构光的点阵光斑精度与有效深度信息点不能等同,另外援引一位业内人士的话:「虽然目前国内很多厂家名义上都声称能实现 3D 摄像头量产,但精度和器件微型化远不如国外厂家」。
技术可用到产品成熟是两个概念,根源上,国产厂商仍然受到半导体制造工艺制约。
结构光与 ToF 技术对比
总的来说,理论上结构光在精度上或许更有优势,但识别距离、速度、成本等方面相对 ToF 有劣势,或许两种技术在生物识别相关领域会各有侧重,共同发展。
但我们仍要为国产厂商重压之下的创新精神鼓掌,毕竟 ToF 3D 技术下半年就要商用了呢