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“一張(zhang)照片就可能(neng)騙它(ta)開門”，隨著(zhu)智(zhi)能(neng)門鎖的(de)廣泛(fan)普及(ji)，最(zui)近有關(guan)(guan)人臉識別的(de)安全性(xing)質疑聲音(yin)越來越多，守護家庭關(guan)(guan)口(kou)的(de)敏感性(xing)，也讓(rang)大眾對這(zhe)種質疑相對其他場景要更加關(guan)(guan)注。

而事實(shi)究竟如何，一個(ge)智能(neng)門鎖產品背后又透露(lu)出人(ren)臉識別的(de)哪(na)些現實(shi)？

不久前，人民網安徽頻道專門做了一(yi)(yi)期門鎖產品(pin)(pin)測(ce)評視頻，采用打(da)印高(gao)清照片、立體仿真頭部模型對兩(liang)款(kuan)3D人臉識別(bie)門鎖樣品(pin)(pin)分別(bie)進行安全攻擊(ji)測(ce)驗，結(jie)果(guo)高(gao)清照片無一(yi)(yi)獲得通過(guo)(guo)，而立體仿真頭部模型則有一(yi)(yi)款(kuan)產品(pin)(pin)錯(cuo)誤地認證通過(guo)(guo)。

這側(ce)面印(yin)證了兩件事：

第一(yi)，在經過長時間發(fa)展(zhan)后，當下市面上的智(zhi)能門鎖(suo)(suo)產品，或者說大(da)部(bu)分的采用3D人臉識別技術方(fang)案的門鎖(suo)(suo)，在抵抗(kang)2D圖像迷惑(huo)這方(fang)面都(dou)具(ju)備一(yi)定的能力，“一(yi)張照片騙認證”已經比較(jiao)難（不是沒有可(ke)能）。

第二，當下的(de)智能門鎖產(chan)品(pin)(pin)以(yi)及人臉識別(bie)(bie)技術，“魔”與“道”的(de)較(jiao)量更(geng)多集中(zhong)到了(le)3D視覺，“翻篇了(le)”。而在這(zhe)里確實有很多產(chan)品(pin)(pin)和(he)技術不過關，但也(ye)有能夠準(zhun)確識別(bie)(bie)欺詐(zha)和(he)其他風(feng)險行為的(de)產(chan)品(pin)(pin)和(he)技術，已經不能一(yi)概(gai)而論。

這是因為，一(yi)個包(bao)含了(le)所有(you)信(xin)息的(de)(de)(de)3D視角的(de)(de)(de)臉(lian)“全世(shi)(shi)界(jie)唯一(yi)”，3D視覺(jue)采集和(he)重(zhong)建的(de)(de)(de)數據越精準、越接近這個“全世(shi)(shi)界(jie)唯一(yi)”，則人臉(lian)識(shi)別的(de)(de)(de)認證就應當越安全，但目前3D視覺(jue)賽道上有(you)各(ge)種技術流派，在(zai)讓用戶成為“全世(shi)(shi)界(jie)唯一(yi)”、沒有(you)其(qi)他欺詐“替代(dai)品(pin)”這件事上所能(neng)達到(dao)的(de)(de)(de)程度并不相同(tong)。

毫無疑問，誰(shui)(shui)更能無限(xian)迫近(jin)“全世界(jie)唯一”的安全性目標，誰(shui)(shui)就能在智能門鎖(suo)場(chang)景(jing)下排除質疑、掌握市(shi)場(chang)先機，而這其中，3D結(jie)構光方案逐漸凸顯出來。

智能門鎖3D視覺技術

多種模式并行，3D結構光凸顯

目前(qian)市場上(shang)應用到智能門鎖場景下的3D視覺方案主要有三種(zhong)：

結(jie)構(gou)光方(fang)案，即(ji)通過三(san)維感知相(xiang)機采集(ji)人臉的(de)幾何形狀、尺寸和近紅(hong)外紋理信息，進(jin)行高精(jing)度重建、識別，可以(yi)近似認為(wei)等(deng)于用大量細密的(de)“點”立體繪制了一張(zhang)精(jing)細化的(de)臉。

雙目方案(an)，基(ji)于視差原理來獲(huo)取面部的三維(wei)幾何信息，這種(zhong)方案(an)如要通俗理解，有點類似于普通人在電(dian)影(ying)院利(li)用左(zuo)右眼視差看3D電(dian)影(ying)里獲(huo)得了立體感，某種(zhong)程度上更像是2D技術(shu)的一種(zhong)3D化，不(bu)是真正(zheng)的3D。

TOF方案，即用(yong)紅外光(guang)（激光(guang)脈沖）對外發射后收集反射回來的(de)光(guang)線，測算(suan)反射時間確定位置和遠(yuan)近信息，大量數據組合后得(de)到(dao)一個立體的(de)3D模(mo)型，有點像普(pu)通人比較熟悉的(de)超聲(sheng)波(bo)反射定位。

實(shi)際(ji)上，由于TOF方案面臨傳感(gan)器(qi)技(ji)術(shu)不成熟等問題，目前在(zai)智(zhi)能門鎖(suo)賽道上出現(xian)的(de)主要(yao)是前面二者，而結(jie)構光似乎更受青睞，人民網的(de)評(ping)測視(shi)頻中提(ti)到拒(ju)絕了立體頭部仿(fang)真模(mo)型欺(qi)詐攻擊的(de)門鎖(suo)產品其人臉識別技(ji)術(shu)來自一家創(chuang)新(xin)企業的(de)盧深視(shi)，而這(zhe)家公司同樣主攻的(de)是3D結(jie)構光技(ji)術(shu)。

結構(gou)光(guang)方案(an)和(he)雙目方案(an)不能說(shuo)有絕對的優劣之分(fen)，各有產(chan)品(pin)適(shi)用(yong)，但是，3D結構(gou)光(guang)方案(an)看起來(lai)更(geng)適(shi)合于門鎖(suo)場景。

一方面，雙目方案擁有更低(di)成(cheng)本(ben)優勢但在(zai)安(an)(an)全性上不及結構(gou)光方案，它(ta)在(zai)一定安(an)(an)全需(xu)求范圍內還是“稱職”的(de)，就像一般人的(de)安(an)(an)保不可能都(dou)強求達(da)到總(zong)統(tong)級別，多(duo)大(da)的(de)重要性、多(duo)大(da)的(de)預(yu)算(suan)選(xuan)擇對應(ying)的(de)安(an)(an)全即可——只不過，對守著家門(men)安(an)(an)全的(de)門(men)鎖來(lai)說，越來(lai)越嚴重的(de)擔憂情緒注定讓“性價比(bi)”讓位于更高的(de)安(an)(an)全需(xu)求，因此成(cheng)本(ben)更高一些的(de)結構(gou)光方案就成(cheng)了更多(duo)廠商(shang)的(de)選(xuan)擇。

另一方(fang)面，結構(gou)光方(fang)案在5米以內的近距離精(jing)度更高(gao)，但(dan)隨距離增(zeng)加精(jing)度會相應下降，但(dan)也恰恰是這個(ge)“缺點”，讓結構(gou)光方(fang)案在手機、智能門(men)鎖、閘機等(deng)場景下更有(you)用武(wu)之地。

國內某家人(ren)工智能(neng)公司(si)曾經做了一個實驗，選取20款手(shou)機接受同(tong)一個人(ren)臉(lian)識別的(de)(de)欺詐(zha)攻擊，結果只(zhi)有(you)iPhone11經受了考(kao)驗，而(er)其余19 款國產手(shou)機全部被“攻破”，而(er)iphone11 Face ID采用了的(de)(de)正是3D結構(gou)光技術(shu)，老牌的(de)(de)蘋果與的(de)(de)盧深視這(zhe)種創(chuang)新公司(si)，在智能(neng)手(shou)機與智能(neng)門鎖這(zhe)里都對3D結構(gou)光情有(you)獨(du)鐘(zhong)。

例如，宣稱是小米首款高端智能(neng)的3D人臉識(shi)別(bie)(bie)旗艦產(chan)品的小米人臉識(shi)別(bie)(bie)智能(neng)門鎖X，作為(wei)一款“不能(neng)失(shi)手”的產(chan)品，在人臉識(shi)別(bie)(bie)上選(xuan)擇與的盧深視合作，定制了(le)其3D人臉識(shi)別(bie)(bie)的模組重明，同(tong)時保證了(le)安全性、高識(shi)別(bie)(bie)速度等(deng)需求。

產業鏈(lian)上頭部廠商的認(ren)可和產品落地(di)，讓做到了(le)(le)領(ling)先的技(ji)術快速走向(xiang)市場(chang)，除(chu)了(le)(le)小米之外(wai)，的盧深(shen)視還(huan)成為了(le)(le)中海地(di)產的門鎖供(gong)應商，實(shi)現(xian)了(le)(le)B端(duan)的批量業務擴(kuo)展(zhan)。

當然，智(zhi)能門鎖(suo)只是3D結構光在眾多場景應(ying)用的一個典型，后者已經深(shen)入眾多對安全需求嚴苛的場景當中。

例(li)如，的(de)盧深視的(de)邊(bian)疆(jiang)三維人(ren)(ren)像卡口項目在某(mou)邊(bian)疆(jiang)省份全境上(shang)線，總(zong)通行人(ren)(ren)數(shu)超過百億；又例(li)如，金融支(zhi)(zhi)付(fu)方面，為支(zhi)(zhi)付(fu)寶提供(gong)3D人(ren)(ren)臉(lian)識(shi)別模組的(de)創新企業(ye)奧比中光當下市(shi)值已經達160億，而支(zhi)(zhi)付(fu)寶的(de)老對手微信支(zhi)(zhi)付(fu)將(jiang)的(de)盧深視納入其(qi)刷臉(lian)支(zhi)(zhi)付(fu)3D攝像頭供(gong)應商名單(dan)，它(ta)們(men)都在主攻(gong)3D結構光。

此外，廣(guang)州(zhou)地鐵(tie)18號條線近(jin)2萬臺刷臉乘車(che)設備及千(qian)萬大(da)庫精準識別系統同樣(yang)獲得(de)了來自的(de)盧深視(shi)的(de)支持(chi)，長(chang)沙(sha)、深圳、紹(shao)興、佛山等(deng)城市也在積極(ji)探索。

公認的(de)(de)安全性和場景契合(he)度，讓3D結(jie)構光方案快速完成著(zhu)市場落(luo)地(di)，也讓的(de)(de)盧深視這類(lei)創新企業的(de)(de)業務以項(xiang)目實際落(luo)地(di)的(de)(de)方式迅速擴(kuo)張。

以“全世界唯一”的安全性為終點，

3D結構光正在完成“三步走”

3D結構光具備多種(zhong)應用優(you)勢(shi)，而其在(zai)智能門(men)鎖這里(li)的發展，目前正在(zai)經歷“三(san)步(bu)走”。

第一步，強化底層技術。

從3D結構光的(de)技(ji)術原理可以看出(chu)，“光點”的(de)細(xi)(xi)密程(cheng)度很大程(cheng)度上決定了(le)3D重建的(de)精細(xi)(xi)度，因此(ci)，技(ji)術方案越“細(xi)(xi)”，則智能(neng)門(men)鎖的(de)安全性(xing)就會越好。

所以，能夠看到的盧深(shen)視在(zai)(zai)其技(ji)術描述中有“亞毫米級(ji)三維(wei)感知能力”這樣(yang)的表達，原因(yin)就在(zai)(zai)于此，在(zai)(zai)硬件、軟件層面，廠商們在(zai)(zai)不斷突破這類底層技(ji)術。

目(mu)前(qian)，的(de)(de)盧深視提供的(de)(de)消費級(ji)高(gao)精(jing)(jing)度(du)(du)3D結(jie)構光相(xiang)機宣稱可以(yi)投射出三萬(wan)特(te)征點(dian)、還原人(ren)臉高(gao)精(jing)(jing)度(du)(du)3D細節信(xin)息。加上3D結(jie)構光方案本身的(de)(de)技(ji)術(shu)優勢(shi)，特(te)殊場景（整形、陰影、大(da)角(jiao)度(du)(du)、戴口罩、雙胞胎相(xiang)似人(ren)群(qun)，等(deng)）、惡(e)意(yi)攻擊(ji)（2D照(zhao)片、3D面(mian)具(ju)、仿生面(mian)具(ju)、高(gao)仿頭模，等(deng)）之類的(de)(de)智能門(men)鎖面(mian)臨的(de)(de)潛在風險都能得到有效規避，很(hen)難(nan)被“攻破(po)”。

第二步，以(yi)產品化適配推動場景落地。

技術不(bu)僅要(yao)先進適用，還要(yao)通(tong)過(guo)需求的適配來更好地(di)(di)實現產品落地(di)(di)，并最終反(fan)哺技術本身。

智能門(men)鎖(suo)場景下(xia)，技(ji)術(shu)廠商不僅在提(ti)供算法這些軟層面的能力，更在提(ti)供能夠匹配產(chan)(chan)品(pin)(pin)、幫助(zhu)產(chan)(chan)品(pin)(pin)硬件優化的模(mo)組等。

比較(jiao)典(dian)型(xing)的，的盧深視專門研發推出的3D-FaceID智(zhi)能模組“重明”，以小體積(ji)、長續航來(lai)滿足智(zhi)能門鎖的要求(qiu)，避免技術上(shang)(shang)安(an)全但(dan)產(chan)(chan)品(pin)上(shang)(shang)突(tu)兀的尷(gan)尬，可見3D結構光(guang)方案對(dui)產(chan)(chan)業鏈(lian)的匹配也十分重要而(er)關鍵。

當然，這種產(chan)業鏈適(shi)配(pei)是有(you)回報的，對底層AI算法而言，智(zhi)能門鎖(suo)的廣泛產(chan)品落(luo)地(di)將不(bu)斷反饋(kui)、加速能力的迭代(dai)。作為場景類比，前述某邊疆省(sheng)份首(shou)個(ge)省(sheng)級三(san)維人像識(shi)別系統累積過檢(jian)數億人次，海量(liang)實戰(zhan)數據(ju)讓AI算法和(he)硬(ying)件創(chuang)新不(bu)斷升級，成為后來(lai)者難(nan)以追趕的壁壘。

第三步，探索更多3D識別(bie)在門鎖(suo)產品上的應(ying)用空間。

3D結構(gou)光的(de)(de)精細化重建能(neng)力(li)也(ye)意味著“以臉(lian)進行身(shen)份確定”這件事之外，3D視(shi)覺還有其他方面的(de)(de)探索可能(neng)，例(li)如，全面的(de)(de)信息采集與立體重建，很明顯(xian)可以應用(yong)到身(shen)形識(shi)(shi)別(bie)上，不(bu)只識(shi)(shi)別(bie)臉(lian)，也(ye)識(shi)(shi)別(bie)整個人(ren)。

在(zai)極(ji)大地(di)解(jie)決安全問題(ti)后，目前(qian)智(zhi)能(neng)(neng)門鎖(suo)通過3D結構光技術，還在(zai)“開(kai)門”之外嘗(chang)試做(zuo)動作(zuo)判斷(duan)、表(biao)情判斷(duan)、行(xing)為意圖判斷(duan)等，幫(bang)助實現更好的(de)智(zhi)能(neng)(neng)化的(de)交互體驗，彼時(shi)的(de)智(zhi)能(neng)(neng)門鎖(suo)可能(neng)(neng)才算得(de)上是真的(de)智(zhi)能(neng)(neng)。

當然，在(zai)這種技術拓展下，3D結構光的市場空(kong)間將(jiang)變得更大，只不(bu)過技術的挑戰也將(jiang)更明顯，畢竟(jing)，當下無論是(shi)算法還(huan)是(shi)硬件(jian)都(dou)是(shi)專門針對面部來設計的。

結語

2021年(nian)，國家(jia)移民管理(li)局(ju)就邊(bian)境(jing)檢(jian)查站(zhan)項目與的盧深視達成合作，后(hou)者在西雙版納邊(bian)境(jing)管理(li)支隊興(xing)海查緝部署(shu)3D檢(jian)查站(zhan)方案，對(dui)接了智慧公安檢(jian)查站(zhan)省級平臺、移民局(ju)大數據平臺，幫助識別和抓捕偷(tou)渡人(ren)員等工(gong)作。

在AI全球競爭，以及(ji)數據(ju)安(an)全嚴峻的(de)(de)大形勢下(xia)，獲(huo)得敏感戰線認(ren)可的(de)(de)3D結構(gou)光技術，實際上已經附帶(dai)完成了自(zi)(zi)主化的(de)(de)工作，例(li)如，的(de)(de)盧(lu)深(shen)視的(de)(de)3D傳感器相(xiang)機模組和對應的(de)(de)算(suan)法(fa)，都(dou)具(ju)備(bei)自(zi)(zi)主知識產權，這(zhe)是(shi)這(zhe)個(ge)(ge)領域高速(su)發(fa)展一個(ge)(ge)不得不提及(ji)的(de)(de)重要背(bei)景。

而回過頭來看，能夠扼(e)守國門(men)并保(bao)證(zheng)數據安全，這種技術應用到智能門(men)鎖這樣的消費級產(chan)品上，其(qi)安全性(xing)當然也(ye)就沒必要質疑(yi)和擔憂。

讓用(yong)戶(hu)實現“全(quan)世(shi)界(jie)(jie)唯一”的(de)(de)同時，3D結(jie)構(gou)光技術本身也在實現“全(quan)世(shi)界(jie)(jie)唯一”的(de)(de)獨(du)立自主，這也使得這個賽道有了不一樣(yang)的(de)(de)起點。