2018年不僅僅是全面屏探索的一年，也同樣是手機終端生物識別方案迅速發展的一年。指紋識別和人臉識別分別衍生出光學指紋和3D結構光這兩種更高級的形式，但在實際使用了一陣子后，我更加傾向于后者。

不為別的，就圖它安全便捷。采集3D深度信息 拒絕照“騙”

現在市面上擁有不少主打人臉識別的手機，不外乎是采用了2D人臉識別或者深度相機方案。2D人臉識別因為成本技術更低被廣泛使用，而在深度相機陣營，TOF 3D一般應用于后置拍攝，生物識別主流方式還是為3D結構光。

雖然應用廣泛，但2D人臉識別在安全性上要遠遠差于3D結構光。它主要依靠一枚前置鏡頭對人臉特征點進行識別，并且記錄它們之間的函數關系。不過在碰到光照條件變化或者化妝等情況的時候，我們的臉部特征點容易發生變化。

圖片來自網絡

這個時候，單靠算法的2D人臉識別就很難識別正確，影響使用體驗。另一方面，由于缺少深度信息，只依靠平面圖像的2D人臉識別很容易被攻破，危及安全性。

而3D結構光就可以很好地避免這點。相比2D人臉識別簡單的硬件結構，3D結構光則是包含了一整套硬件解決方案，這里以華為Mate 20 Pro為例。

3D結構光的原理是通過其中的點陣投影器(散斑投影器)投射出我們看不見的光點到人臉區域，再通過紅外鏡頭接受人臉的反射光點。由于這些光點在人臉非平面區域會形成一定偏移變形，而且根據距離遠近大小也會不同，在對這些光點信息進行處理之后，我們就能夠進行建模得到物體的深度信息。

你可以簡單理解為前者為平面的地圖，咱們“打印”就可以偽造，安全性很低。而后者則是立體的山體模型，想要偽造你得緊扣每一處細節，所以安全性要更有保障。

而華為Mate 20 Pro在采用了3D結構光之后，除了解鎖，還支持支付寶、微信、銀行App人臉支付，保障安全性。

除了2D人臉識別，目前光學屏幕指紋也存在這樣的安全問題，利用OLED屏幕的透光性，指紋模塊CMOS可以捕捉到我們指紋的谷線和脊線，這在本質上也依然是“平面”這一層級。如果相應算法不完善，利用“指紋偽造”我們依然可以繞過生物識別。

在這一點上，3D結構光的偽造成本要比指紋偽造高出太多，因此在生物識別上我認為3D結構光較光學屏幕指紋還是要更安全。抬手瞬間解鎖 無感體驗更貼心

除開安全，3D結構光的便捷也是我青睞的一點。雖然目前光學屏幕指紋最大程度克服了暗光環境的識別問題，但要是面對上濕手沾水的光衍射現象，光學屏幕指紋識別依然會具有一定問題。

華為Mate 20 Pro同時搭載了3D結構光以及屏幕指紋，在我實際使用中，常常會面臨這樣一個情況——手還沒按倒識別區，3D結構光已經識別解鎖了。

這種在操作步驟上的便捷是指紋識別的硬傷，特別是在臟手、濕手等不便操作的環境下，3D結構光的解鎖體驗顯然要優于屏幕指紋。

我更傾向于3D結構光是一種“無感”解鎖，使用體驗更加輕松。而目前固定識別區域的光學屏幕指紋在體驗上還是有所局限，或許在未來全屏屏幕指紋普及后會有所改善。

而且目前3D結構光等面部識別廠商也在逐漸完善識別場景，例如閉眼無法解鎖等功能，以此減少識別的誤差。在識別準確率上，廠商也進行了算法加強，目前華為Mate 20 Pro識別誤差為百萬分之一，幾乎零誤差。

就實際體驗而言，遑論安全性，單拿出使用的便捷度，3D結構光也是一種更值得考慮的生物識別方案。3D結構光將成主流 自研打通“軟硬”二脈

自iPhone X首次采用3D結構光開始，國內廠商在計算機視覺上技術布局也逐漸顯現，并且分步應用到了手機產品上。部分國內供應商都拿出了自己的3D結構光人臉識別方案進行商用。

相比于采用第三方方案，自研則要花費大量的技術成本，因此目前市面上的自研終端廠商比較少，僅有蘋果和華為兩家。

雖然都是3D結構光，但在體驗上也存在著差異，例如識別精度。自研雖然會耗費更大的技術成本，但也具有諸多好處。

華為Mate 20 Pro作為華為自研3D結構光的亮劍之作，在體驗上獲得一致好評，也是目前唯一獲得了泰爾實驗室最高級別人臉識別安全認證的手機產品。

它也從側面印證了自研帶來的好處，從結構光模組的硬件到成像建模算法的軟件，華為可以更好的把握其中的規格標準，減少算法調校的差異難度。蘋果自研也是如此，利用軟硬件結合，統籌上下游，增強自己對供應鏈的影響。

元器件和配套算法缺一不可

不過目前3D結構光也面臨著相機模組成本更高、建模運算量更大的問題，因此目前廠商都只是將其應用在高端旗艦產品上，對于中低端仍然采用2D面部識別代替。不過在硬件成本下降，芯片運算量提升之后，相信3D結構光會擁有更進一步的下放空間。科技拐點不只是安全 玩法同樣重要

更安全，更便捷，我認為3D結構光會成為將來終端生物識別的新趨勢。而3D結構光也存在著體驗差異，目前華為和蘋果憑借自研打通軟硬件領跑行業，安全性上都值得信賴。

而華為Mate 20 Pro還繼續加強了3D結構光的玩法，例如利用3D手勢實現體感類游戲，這也是繼生物識別之后，3D結構光的另一功能玩法。此外3D結構光還具有建模這一強大能力，可以捕捉人物表情，用以操控虛擬形象。

這一點是其他生物識別方式難以企及的。兩相對比之下，安全便捷、功能豐富的3D結構光將會逐漸成為主流方式，如何進一步下放技術，深化應用則是廠商下一步需要思考的問題。

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總結

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