智能門鎖領(lǐng)域人臉識別技術(shù)的普及已是大勢所趨。然而,在高速發(fā)展的同時,缺乏標(biāo)準(zhǔn)的刷臉門鎖行業(yè)也逐漸暴露出種種問題。傳統(tǒng)的2D人臉識別漸漸成為歷史,廠商開始擁抱3D人臉識別技術(shù),迎接3D化的潮流。

選擇哪一種3D方案,成為了廣大門鎖廠商的“新問題”。不過,市場已經(jīng)給出了答案。今年,越來越多的頭部品牌鎖企開始扎堆選擇3D結(jié)構(gòu)光人臉識別方案,以取代2D人臉識別和雙目方案。3D結(jié)構(gòu)光究竟如何在不同技術(shù)類別中脫穎而出,成為最適合AIOT時代的方案?

被逐個擊破的2D人臉識別

“刷臉”時代已經(jīng)到來,刷臉解鎖、刷臉支付、刷臉通行……這些無接觸交互方式極大地便利了人們的日常生活。

然而,自人臉識別技術(shù)落地以來,人們對潛在安全問題的質(zhì)疑聲就不絕于耳,個人信息泄露、信息被盜取的情況時有發(fā)生。種種行業(yè)亂象,讓不少人將人臉識別這一技術(shù)拒之門外。

據(jù)“機(jī)器之心”報道,近日,來自清華的 RealAI(瑞萊智慧)團(tuán)隊(duì)僅用一副紙質(zhì)眼鏡,便在15分鐘內(nèi)破解了19款安卓手機(jī)。除了采用3D結(jié)構(gòu)光人臉識別技術(shù)的iPhone11,采用2D人臉識別技術(shù)的低、中、高端安卓手機(jī)無一幸免。

實(shí)際上,2D人臉識別早已被廣泛運(yùn)用于公共安全領(lǐng)域,如人臉認(rèn)證、道路監(jiān)控等。2D人臉識別主要基于攝像頭拍攝人臉圖形并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,再利用計(jì)算機(jī)對圖形進(jìn)行人臉圖片抽取、分析及匹配。

然而,2D人臉識別易受光照影響,拍攝角度也會顯著影響識別效果。更重要的是,隨著攻防技術(shù)的演進(jìn),2D人臉識別在刷臉支付、手機(jī)解鎖、家庭安防等需要高安全性的場景下,顯得力不從心。

圖注:采用奧比中光3D結(jié)構(gòu)光人臉識別方案的德施曼R8。

智能門鎖領(lǐng)域的品牌鎖企也因?yàn)轭l發(fā)的安全問題,逐步開始摒棄2D人臉識別,轉(zhuǎn)而尋求3D人臉識別技術(shù)。

3D人臉識別,從場景出發(fā)

沒有最好的技術(shù),只有最合適的技術(shù)。這句話正是主流3D技術(shù)的寫照。

智能門鎖領(lǐng)域采用的3D人臉識別技術(shù)方案包括雙目立體視覺、3D結(jié)構(gòu)光以及ToF技術(shù)。這三種技術(shù)在不同指標(biāo)下“互有勝負(fù)”,但這并不意味著技術(shù)上的優(yōu)劣。門鎖企業(yè)需要把它們放到不同使用場景中考量。

雙目立體視覺識別技術(shù)基于視差原理,由雙攝像機(jī)從不同角度同時獲得被測物體的兩幅數(shù)字圖像,恢復(fù)出物體的三維幾何信息數(shù)據(jù)。不過,雙目方案十分依賴被測物體表面的紋理,難以輸出密集可靠的數(shù)據(jù),且在光線灰暗的環(huán)境中表現(xiàn)不佳。

3D結(jié)構(gòu)光人臉識別主要通過紅外光發(fā)射器,將具有一定結(jié)構(gòu)特征的光線投射到人臉上,形成數(shù)萬個散斑點(diǎn),再由專門的攝像頭采集信息,從而得出深度數(shù)據(jù)。在2米以內(nèi)的短距離測距中,3D結(jié)構(gòu)光是目前精度最高的3D技術(shù),并且在近距下功耗優(yōu)勢明顯。基于3D結(jié)構(gòu)光的人臉識別技術(shù)已經(jīng)在iPhone、OPPO等智能手機(jī)品牌、支付寶刷臉支付終端領(lǐng)域獲得廣泛運(yùn)用,國內(nèi)3D結(jié)構(gòu)光的代表企業(yè)為奧比中光。

圖注:結(jié)構(gòu)光測量原理。

實(shí)際上,3D結(jié)構(gòu)光與雙目立體視覺在本質(zhì)上都屬于三角測距。不過,由于結(jié)構(gòu)光通過投射散斑點(diǎn),主動給測量環(huán)境增加了紋理信息,因此能夠在弱紋理以及暗光及夜間環(huán)境下取得很好的測量效果。這一特性,讓3D結(jié)構(gòu)光天然比雙目方案更適用于門鎖解鎖場景。

ToF技術(shù)的識別原理在于激光測距,根據(jù)脈沖發(fā)射和接受的時間差來測算距離,適合1m-10m范圍的中距離測量,精度介于雙目與3D結(jié)構(gòu)光之間。根據(jù)技術(shù)路線不同,ToF可分為iToF(間接飛行時間)和dToF(直接飛行時間)。IToF在近距離也有較好的深感表現(xiàn),dToF則更適合低分辨率、中遠(yuǎn)距離測距。

雖然ToF技術(shù)在手機(jī)領(lǐng)域也有較多應(yīng)用,但ToF技術(shù)對制程能力和生產(chǎn)工藝的要求很高,同時在功耗上不及3D結(jié)構(gòu)光,并不適合于門鎖生產(chǎn)產(chǎn)線。

成立于2013年的奧比中光以3D結(jié)構(gòu)光技術(shù)起家,并對3D結(jié)構(gòu)光、ToF、雙目等主流3D視覺感知技術(shù)路線進(jìn)行了全面布局。歷經(jīng)八年發(fā)展,奧比中光成為了全球領(lǐng)先的3D視覺感知方案提供商,服務(wù)全球客戶超過3000家。憑借對3D結(jié)構(gòu)光特性的深入了解與在金融支付、手機(jī)等領(lǐng)域百萬級的量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),奧比中光將3D結(jié)構(gòu)光視為智能門鎖領(lǐng)域最適用的人臉識別技術(shù)。

智能門鎖上的3D傳感器通常在不超過0.3m-1.2m的近距離范圍內(nèi)工作。在這個范圍內(nèi),高精度、低功耗、工藝成熟且能在暗光環(huán)境工作的3D結(jié)構(gòu)光方案能夠發(fā)揮出最大優(yōu)勢。

同時,相比于傳統(tǒng)指紋解鎖等簡單的生物識別方式,3D結(jié)構(gòu)光人臉識別在解鎖體驗(yàn)與安全性上實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。憑借這些特性,3D結(jié)構(gòu)光人臉識別有望成為智能門鎖領(lǐng)域下一代的主流生物識別技術(shù)。

全線3D結(jié)構(gòu)光方案,金融級安全

近年來,隨著智能門鎖市場步入黃金發(fā)展期,智能門鎖的產(chǎn)品形態(tài)變得 “百花齊放”。品牌鎖企開始擁抱以3D結(jié)構(gòu)光人臉識別門鎖為代表的全新產(chǎn)品形態(tài)。家電巨頭、互聯(lián)網(wǎng)品牌企業(yè)也紛紛“跨界”進(jìn)入智能門鎖行業(yè),展開各自的布局。

在激烈的競爭中,門鎖企業(yè)面臨著轉(zhuǎn)型升級的巨大壓力。無論是在品牌營銷還是在技術(shù)方案創(chuàng)新上,品牌門鎖企業(yè)和廣大長尾廠商都需要實(shí)現(xiàn)自身的“突圍”。

4月27日,奧比中光在素有“南方鎖城”之稱的中山小欖舉辦發(fā)布會,一次性發(fā)布五大真3D刷臉門鎖解決方案,完整地展現(xiàn)出其賦能智能門鎖行業(yè)的思路。

圖注:奧比中光在發(fā)布會上主打“真3D”安全性。

奧比中光五大真3D方案全線均采用識別精度極高的3D結(jié)構(gòu)光,其中的核心原因在于,3D結(jié)構(gòu)光不僅是最適合智能門鎖應(yīng)用場景的人臉識別技術(shù),而且具有極高的安全性。

金融行業(yè)最嚴(yán)苛的安保體系,都是基于人臉、虹膜或靜脈識別來實(shí)現(xiàn)。不過相對于人臉識別而言,虹膜和靜脈模組成本更高,虹膜的識別精度還容易受到光線影響,推廣難度大。而3D結(jié)構(gòu)光人臉識別方案則具有更好的落地性。支付寶刷臉支付終端、中國銀聯(lián)刷臉付等產(chǎn)品,背后都有奧比中光3D結(jié)構(gòu)光方案的加持。

此前,奧比中光基于3D結(jié)構(gòu)光的人臉辨識算法和人臉活體檢測技術(shù),通過了銀行卡檢測中心(BCTC)的雙重認(rèn)證,達(dá)到金融支付級安全標(biāo)準(zhǔn)。奧比中光將曾應(yīng)用于手機(jī)、支付領(lǐng)域的同源真3D方案轉(zhuǎn)移到智能門鎖領(lǐng)域,直接在技術(shù)上為智能門鎖再添一道安全防護(hù)。

打造AIOT全新入口,賦能鎖企智能化升級

從傳統(tǒng)門鎖到智能門鎖,再到物聯(lián)網(wǎng)門鎖及AIOT智慧通行解決方案,智能門鎖行業(yè)發(fā)展軌跡在逐漸走向高端。成千上萬家門鎖企業(yè)為了擁抱AIOT時代,對智能化升級提出了巨大的需求。

U1S+Shark是奧比中光此次推出的“最為通用的”3D刷臉門鎖解決方案。該方案有著豐富的模組固定方式、算法板尺寸以及連接線長度,奧比中光可與門鎖客戶共同調(diào)整其結(jié)構(gòu)。奧比中光產(chǎn)品總監(jiān)王貴明在發(fā)布會現(xiàn)場透露,目前奧比中光已和超過五十家門鎖企業(yè)完成U1S+Shark方案的圖紙對接。

圖注:U1S+Shark最薄處只有6.3毫米,薄的恰到好處。

而發(fā)布會的重磅新品U2模組更能體現(xiàn)出奧比中光對智能門鎖市場的布局——U2是奧比中光迄今為止最小的一體化模組,它最大的優(yōu)勢在于極易進(jìn)行設(shè)計(jì)與組裝。由于U2不帶算法板和排線,它能大大降低門鎖廠商生產(chǎn)過程中的損耗,提升產(chǎn)能效率。

圖注:奧比中光迄今為止最小的一體化模組U2。

可以看出,小巧的U2,正是奧比中光面向廣大門鎖廠商的一個集大成之作。通過U2模組,鎖企可將具有金融支付級安全性的前沿3D結(jié)構(gòu)光方案,輕松組裝到智能門鎖產(chǎn)品中。奧比中光也為廠商提供了從基礎(chǔ)底層硬件、產(chǎn)品工藝、底層算法再到應(yīng)用層的一站式方案,解決鎖企后顧之憂。

智能門鎖不僅僅是一個智能單品,隨著AIOT時代的到來,它將成為家庭、酒店、公寓、學(xué)校等場所的全新智能入口。奧比中光將持續(xù)深耕3D視覺感知技術(shù),用成熟技術(shù)供應(yīng)、完全自主知識產(chǎn)權(quán)以及定制化開發(fā)與服務(wù),打造行業(yè)領(lǐng)先的真3D刷臉門鎖解決方案,與合作伙伴一起嚴(yán)把技術(shù)、質(zhì)量、安全關(guān),賦能門鎖企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能化升級。