“刷臉”時代帶火3D傳感器

顧鴻儒

刷臉時代真的來了！據FRVT報告，全球人臉識別算法的最高水平可以做到在千萬分之一誤報率下，漏報率降低于O.4%.這意味著千萬分位誤報下的識別準確率已經超過99%。如此高的準確率，使得人臉識別進入超市、支付、交通、通信以及安檢領域。尤其在3D感測上，各大廠商百家爭鳴。新技術陸續推出，以求在3D傳感人臉識別市場爭得一席之地。

“飛行時間技術”受青睞

目前英飛凌、松下、意法半導體，艾邁斯半導體等技術廠商也紛紛在飛行時間技術上布局。

據Trend Force預測，未來幾年人臉識別領域中的3D傳感，市場規模將呈現幾何級數增長，到2020年市場規模可達到108 9億美元，到2023年市場空間有望達到180億美元。其中，智能機市場的滲透率正不斷提升，從2017年的2.1%提升到2020年的28.6%。目前市場上人臉識別的主流算法分為2D和3D兩類，基本上是通過相機，采集人類面部固定不變的信息，再結合算法實現身份識別。“3D鏡頭，通過深度測量、掃描建模、運動捕捉等功能，滿足3D視頻瘦身、3D體感游戲、AR炫舞、拍照或短視頻中美體塑形、背景虛化、大光圈等客戶需求。”賽迪顧問人工智能產業研究中心高級分析師李振說。

3D人臉識別目前以蘋果FaceID為主，蘋果iPhone x引爆3D傳感攝像頭，各大手機廠商隨之加大手機人臉識別的投入，結構光法、飛行時間法等技術成為市場主流趨勢。

技術方面，艾邁斯半導體先進光學傳感器部門執行副總裁兼總經理Jennifer Zhao向記者表示，結構光方法的距離和深度以及安全適應都是最佳的，但是價格較高。飛行時間技術對時間的測量有著極高的精度要求，適合中遠距離應用，且繼承比較簡單，尺寸較小。目前，飛行時間深感鏡頭主要用于實現美體塑形等功能，提升圖像虛化效果，提高圖像真實度。例如，越來越受大眾歡迎的3D體感游戲，飛行時間立體深感鏡頭可快速捕捉使用者進行中的運動軌跡，并將其與虛擬游戲同步，提升體感游戲的準確性，加強游戲者的體驗感。

市場方面，記者向李振了解到，蘋果公司的產品以前以結構光技術為主，國內榮耀、OPPO等手機，以飛行時間法為主。但是，在近期流傳出的蘋果新機iPhnne XI的CAD底板結構圖上，采用飛行時間技術的傳感鏡頭競也在后置鏡頭組之中。另一個手機大廠三星，同樣也在新機Galaxy note 10中，用到了飛行時間技術的深感鏡頭。國內華為新機HUAWEI P30、小米9、榮耀V20也用到了飛行時間深感鏡頭。

早在去年，蘋果就對索尼公司的3D相機傳感器表現出了濃厚的興趣。索尼傳感器部門總經理吉原聰表示，飛行時間技術比結構光技術要更為精確，能夠實現遠距離識別和操作。目前英飛凌、松下、意法半導體、艾邁斯半導體等技術廠商也紛紛在飛行時間技術上布局。

AR應用市場潛力巨大

在未來，對于虛擬替身、VR/AR等應用，飛行時間技術也將提供重要支持。

結構光以其成熟的技術獨占一隅。據中信建投預測，2019年國內結構光市場規模有望達到40億美元規模，滲透率在25%左右。國內廠商也逐漸開始在結構光領域發力。與飛行時間相較，結構光方面的供應鏈已經較為完善。但結構光存在著各大廠商們準以克服的硬傷——專利。

結構光技術最先由蘋果推出，隨后引領手機識別市場，各大手機廠商紛紛效仿，但首次搭載了Face ID技術的iPhone x，一方面把結構光技術推向應用市場，另一方面也壟斷了技術專利。

2013年，蘋果以3.45億美元的價格收購了以色列傳感器公司primeSense，后者為蘋果提供了3D結構光技術方案。“在手機上，結構光有專利門坎，大部分非蘋果廠商會逐漸淡出。”集邦咨詢（TrendForce）分析師蔡卓邵說。

“結構光在室內強光下基本不能使用，比較近的測量距禽，結構光會受到光滑平面反光等影響。”Jenni-fer Zhao說。

無論是從專利角度，還是從技術角度，飛行時間技術都成為其他非蘋果廠商彎道超車的—個選擇。“飛行時間技術提升了圖像的虛化效果以及圖像的真實度，是圖像技術發展的重要進步，豐富了手機的功能。”李振說。

意法半導體影像產品部技術市場經理張程怡同樣向記者表示，看好飛行時間測距傳感器市場的發展前景。意法半導體在飛行時間技術領域布局數年，推出目前市場上體積最小的飛行時間傳感器，能夠通過快速、準確、可靠的解決方案進行更長距離的測量。未來意法半導體影像部門也會將飛行時間測距傳感器作為發展重點之一，在產品精度、有效距離、手勢方面深耕，增加意法半導體產品優勢。

目前，飛行時間技術尚屬新生事物，主要應用場景還主要集中于“美體塑形”等娛樂功能，但專家和廠商依舊很看好其未來市場。例如，隨著5G技術的商用落地，AR/VR市場將推出一波高潮，飛行時間技術的3D成像功能在現實世界虛擬化方面具有巨大潛力。“飛行時間鏡頭未來有望普及，成為手機行業‘標配”李振表示。

“目前艾邁新3D傳感方案主要應用在手機前置的臉部識別，如VR、AR等應用中。”Jennifer Zhao表示，雖然目前飛行時間技術用于臉部識別、設備解鎖、身份認證等領域，但是在未來，像虛擬潛身、VR/AR等應用，飛行時間技術獎提供重要支持。