蘋果Face ID的幕後英雄!3D結構光人臉識別技術全解析

2021-01-07 泡泡網
蘋果Face ID的幕後英雄!3D結構光人臉識別技術全解析
2019年09月29日 10:38作者:網絡編輯:王動

  9月份蘋果正式發布了iPhone 11和11 Pro系列新品手機,在原有技術的基礎上進一步提升了性能,拍照能力和電池續航得到大幅度全面的提升,讓果粉們都覺得「真香」。

  而在安全信息認證方面,新一代iPhone並沒有像之前傳聞那樣採用屏幕指紋等技術,依舊延用頗受好評的Face ID功能,用戶只需將前置攝像頭對準面部,就能輕鬆實現刷臉解鎖、支付等操作。Face ID主要採用了3D結構光技術,蘋果公司已經連續第三年使用這項技術,說明其的確安全可靠,而且比指紋解鎖體驗更好。

  其實近年來3D結構光技術不僅應用類似iPhone這樣的智慧型手機上,而且在3D刷臉支付、新零售、3D空間掃描、智能物流系統、智能安防等領域發揮著重要的作用,未來將會賦能百行百業,擁有非常廣闊的市場前景,為何3D結構光技術如此備受重視?

  3D結構光技術有哪些優勢?

  3D結構光技術是3D人臉識別技術中的一種,其技術原理是將雷射散斑圖像投射到物體表面,再由紅外相機接收物體表面反射的散斑信息,交給ASIC處理晶片,根據物體造成光信號的變化計算物體位置和深度信息。

  實際上除了3D結構光技術外,3D人臉識別技術還包括有雙目視覺和TOF(光飛行時間法)。其中雙目測距法的原理接近於人的眼睛,在自然光的條件下利用兩個攝像頭抓取圖像,通過三角測距原理計算出深度信息;TOF時間飛行法則是通過專用傳感器,捕捉近紅外光從發射到接收的飛行時間,判斷並計算出物體的距離信息。這三種3D人臉識別技術都有各自的優勢與不足。

  相對而言,雙目測法由於需要很高的算力資源,實時性差,受光照物體紋理影響比較大,因此它並不適合小型化的應用場景,沒有被大規模商用;TOF技術雖然實時性好、算法簡單,但存在傳感器技術不成熟、圖像解析度低、成本高、功耗高等問題,目前其更多應用在物體測距等領域。3D結構光技術3D結構光技術測量精度高,可以達到1mm(毫米級),擁有功耗相對較低等諸多優點,更適合用於近距離的人臉識別,在智慧型手機、刷臉支付等場景擁有巨大潛力,因此備受業界的重視。

  在3D結構光領域,國內企業突飛猛進

  3D結構光領域匯集了很多國際知名巨頭,國外的企業包括蘋果、微軟、Intel等,它們均在3D人臉識別技術上投入了眾多研發力量。而在國內,奧比中光則是該領域的獨角獸,通過自主創新成功打破國外的專利壁壘,也是國內唯一量產結構光3D攝像頭的公司。目前奧比中光推出了包括3D傳感攝像頭、ASIC晶片以及相關3D視覺算法等核心產品和技術,應用在首款採用3D結構光面部識別解鎖的智慧型手機OPPO Find X、首個刷臉支付設備等,創造出多個「行業第一」。由此可見,3D傳感企業的崛起也在不斷改變我們的生活。

  試想一下,未來我們在結帳時只需刷臉,乘坐地鐵時刷臉過閘機,進入小區門禁時直接刷臉驗證......這些都將徹底顛覆過去的生活方式,刷臉走天下已經不再是想像。隨著3D傳感技術不斷走向臺前,深度賦能日常消費場景,未來定會充滿更多驚喜!


相關焦點

  • 小米8與iPhoneX的Face ID有什麼差別?分析3D結構光技術與供應鏈
    目前國產手機廠商華為、OPPO、VIVO等正在集體跟進蘋果的Face ID技術,小米則首發了小米8探索版支持Face ID,同樣內置3D傳感器元件,但與iPhone X的Face ID存在差異。 蘋果iPhone X是全球手機品牌中第一個使用3D散斑結構光用於人臉識別以及支付的智慧型手機,該技術源自2013年蘋果公司以3.45億美金在以色列全資收購的Prime Sense公司,在iPhone X中首次將3D結構光用於人臉識別和支付後,這項技術就備受關注。
  • 3D人臉識別:結構光還還是TOF?
    這也使得可以隱藏在屏幕內、不影響屏佔比的新的屏下指紋技術得到了越來越多的智慧型手機廠商的青睞。與此同時,隨著蘋果iPhone X的帶動,不少的手機廠商也推出支持3D人臉識別的旗艦機型。 去年9月13日,蘋果推出了基於3D結構光技術的iPhone X,實現了3D人臉識別,並以Face ID徹底取代了Touch ID指紋識別。由此也引爆了3D感測市場。 雖然去年很多的手機廠商也推出了支持人臉識別的手機,但是基本都是基於簡單的2D/2.5D技術的,相對於3D人臉識別技術來說,更易受幹擾、準確度底、安全性低(易破解)。
  • 人臉識別哪家強?蘋果Face ID與微軟Hello比拼
    在9月的新品發布會上,蘋果公司重點介紹了其最新產品iPhone X,尤其是使用了最新的生物識別技術——人臉識別。不過,尷尬的是,現場第一次嘗試人臉識別時,居然沒有成功,這也讓許多人擔心蘋果人臉識別的效果。除了個人隱私,一些人擔心FaceID(人臉識別)不可靠或者不夠快。實際上,這些擔心太多餘。
  • 趕上Face ID的最後一步 OPPO將發布3D結構光技術
    今年新出的安卓手機上都追隨蘋果採用了臉部識別的技術,不過,雖然都是臉部識別,但是iPhone X上採用的是3D結構光的技術,而目前安卓手機上仍然還沒有實現這個技術。在國產手機廠商中,據悉華為和OPPO已經在著手研發這個技術。
  • 首款登陸iOS的人臉識別應用FaceVault
    騰訊科技訊(琴島)北京時間4月28日消息,據國外媒體報導,最近iOS商店中推出了一款人臉識別應用FaceVault。人臉識別應用FaceVault此前蘋果並不支持這種面部識別應用,而FaceVault算是首款將人臉識別帶到 iOS 的應用,讓智慧型手機成為一個個人照片保險箱。
  • 紅外人臉識別和3D結構光人臉識別有什麼區別
    導讀 人臉識別技術有靜態和動態人臉識別之分,也有2D和3D人臉識別之分,還有可見光和紅外光人臉識別之分。其中紅外人臉識別和3D人臉識別的結構光人臉識別的媒介是紅外光。
  • 榮耀Magic 2 3D感光版來了,和蘋果Face ID系統有何不同?
    重防偽:人臉3D特徵信息判別(攔截不具備人臉3D特徵信息的攻擊)重防偽:機主人臉特徵識別 (攔截不具備機主人臉特徵的攻擊)重防偽:活體特徵檢測 (通過真人眼睛、皮膚、鼻尖等在不同光線下的獨特反應,來攔截不具備真人活體特徵的攻擊)場景方面:支持全天候人臉解鎖,3D仿生感光技術識別近萬個特徵,不僅識別速度更快更精準,而且還消除了人臉識別對光線的依賴,實現了全天候人臉識別,無論在光亮/黑暗環境下,都能精準識別人臉解鎖
  • 國產手機的3D結構光和蘋果的Face ID區別在哪?誰家解鎖更安全
    數得上手的有:小米MIX 2S的AI人臉解鎖,小米8的紅外人臉識別技術,小米8探索版的3D結構光人臉識別,到最新的OPPO Find X的O-Face技術……教授掐指一算,目測這可能會成為未來手機的標配技術。
  • OPPO Find X上的最大亮點:O-Face 3D結構光技術
    作為OPPO有史以來賣得最貴的手機,Find X最大的亮點莫過於手機頂部可以上滑出前置相機的設計,主要為了解決手機正面屏幕採用無額頭、無劉海設計後無法放置前相機的問題,而且OPPO用到一套3D相機系統,支持結構光技術的3D人臉識別,OPPO稱之為O-Face。
  • 淺析3D結構光技術
    其他應用3D結構光的手機品牌 IPHONE X 2017年蘋果秋季新品發布會上,蘋果帶來了10周年紀念版iPhone X,蘋果CEO庫克表示iPhone X為未來10年新技術奠定基調,而這其中除了全面屏之外,最有代表性的技術當屬基於3D結構光技術的Face ID。
  • 結構光、TOF、紅外雙攝,哪個才是手機上最安全的人臉識別技術?
    蘋果自iPhone X開始,引入了基於結構光的人臉識別技術,較高的安全性與識別率,標誌著手機人臉識別技術的成熟。同一時間個安卓廠家也在紛紛跟進,不過近兩年似乎除了蘋果一家在堅持,其他廠家都把重心再次轉回到指紋識別。
  • 3D人臉識別智能鎖成新風口 3D結構光、TOF、雙目立體視覺三種技術...
    近年來,智能鎖行業發生了許多變化,從全自動到一握即開、視頻鎖,再到如今火得一塌糊塗的3D人臉識別智能鎖。德施曼、凱迪仕、智家人、優點、櫻花、KFZ、科裕、曼亞等已紛紛推出了智3D人臉識別能鎖產品。 在人們的印象中,2D人臉識別技術雖然發展比較早,算法也比較多,穩定性也比較好。
  • 蘋果申請Face ID人臉識別專利 靜脈識別商用有望提速(股)
    來源:金融界網站據媒體報導,蘋果最新申請的專利中,一項名為「用於困難的生物識別認證案例的靜脈匹配」的專利技術顯示,蘋果提出靜脈可以作為一種識別器。雖然面部特徵很容易被複製,但靜脈模式在個體之間差別很大,甚至是雙胞胎當中差別也很大。
  • 難住庫克的 Face ID 到底與 Android 的人臉識別有什麼不同?
    幾年之後,3.15 晚會上對「人臉支付」安全性的懷疑和 iPhone X 發布會上對人臉識別的重點介紹都讓我們可以感覺到「人臉識別」正變得越來越嚴肅。這篇文章我將會帶大家來玩玩谷歌的人臉識別解鎖功能(以下簡稱谷歌人臉識別或 Facelock),再聊聊目前人臉識別的優缺點。
  • 如何製造一款Face ID攝像頭?奧比中光3D攝像頭方案為你揭曉
    Face ID說白了就是人臉識別,相比大家用習慣了的Touch ID,Face ID著眼的是整個作業系統層面的全局安全驗證方案,可以防止圖片、視頻等攻擊設備帶來的風險。沿用3D結構光技術,透露蘋果未來意圖據了解,Face ID這種非接觸式生物特徵識別方法和系統具有非常廣闊的應用場景,這項技術背後是目前在全球商業應用的人工智慧感應核心——3D結構光技術。
  • 無死角精確美顏:OPPO Find X 3D結構光技術解析
    這次的Find X不僅繼承了「突破性設計」這一傳統,還把它推向了前所未有的新高度,為消費者提供了一款實力無短板、技術有突破的未來旗艦。儘管Find X中注入了許多新的黑科技,但我相信其中最引人注目的,應該是在相機方面,OPPO首創的雙軌潛望結構內所搭載的O-Face 3D結構光技術。因此,本文就為大家細緻的介紹一下這款技術。
  • OPPO Find X 3D結構光技術解析:到底靠不靠譜?
    Find X擁有諸多新科技,但我相信其中最吸引大家的,就是在OPPO首創的雙軌潛望結構內所搭載的O-Face 3D結構光技術。本文就來專項解讀這一技術,讓大家有個更直觀的了解。 什麼是O-Face 3D結構光技術?
  • OPPO完成3D結構光技術研發,這當中有什麼興奮點?
    5月10日,OPPO在深圳召開了「5G和3D結構光技術媒體溝通」在溝通會上,會上不僅展示了全球首個採用3D結構光技術的5G視頻通話,同時OPPO也表示,支持多樣化應用場景的3D結構光技術將於6個月內在OPPO手機中實現商用。
  • 一分鐘看懂OPPO Find X 3D結構光技術是什麼鬼,太牛了
    此次亮相的Find X新機,既有充滿藝術感的3D玻璃機身設計,又有3D結構光、曲面全景屏、雙軌潛望結構等多項黑科技。眾多黑科技中,以3D結構光O-face最受數目。據悉,早在今年5月10號的OPPO媒體溝通會上,OPPO就成功實現了全球首個基於 3D 結構光技術的 5G視頻通話演示,成為安卓陣營首個搭載3D結構光技術的廠商。
  • 最近火爆的3D人臉識別,你想要了解的都在這
    代表公司有蘋果(收購最大的結構光技術公司PrimeSense)、微軟Kinect-1、英特爾RealSense、Google Project Tango等,目前可見的其他創業公司幾乎都沿用此技術路線。fNUesmc(2)TOF(Time Of Flight,飛行時間):通過專有傳感器,捕捉近紅外光從發射到接收的飛行時間,判斷物體距離。