活體3D人臉識(shí)別可能是最終解決方案

在創(chuàng)新性技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)中，蘋(píng)果往往憑借其龐大的研發(fā)預(yù)算以及對(duì)供應(yīng)鏈的強(qiáng)大掌控力處于領(lǐng)先地位，并讓Android陣營(yíng)跟隨自己的創(chuàng)新腳步。

2013年，蘋(píng)果收購(gòu)Authentic，首次將指紋識(shí)別技術(shù)導(dǎo)入iPhone/iPad中。以三星、華為為代表的Android手機(jī)陣營(yíng)隨后跟進(jìn)，讓指紋識(shí)別技術(shù)成為智能手機(jī)標(biāo)配。

2017年，蘋(píng)果在iPhone X中推出了采用3D傳感技術(shù)的Face ID，這使得Android陣營(yíng)中以指紋識(shí)別為主的生物識(shí)別技術(shù)路線發(fā)生重大變化。一部分Android手機(jī)廠商仍沿用指紋路線，將前置、后置指紋識(shí)別升級(jí)為屏下指紋識(shí)別傳感器，以滿足指紋解鎖和全面屏設(shè)計(jì)的雙重需求。另一部分則轉(zhuǎn)向與iPhone類似的3D傳感人臉識(shí)別技術(shù)，不過(guò)由于關(guān)鍵器件被蘋(píng)果壟斷，這意味著Android陣營(yíng)的大規(guī)模采用可能要到2019年。

站在生物識(shí)別的岔路口上，未來(lái)Android陣營(yíng)的發(fā)展重點(diǎn)究竟是屏下指紋識(shí)別還是3D傳感？影響相關(guān)技術(shù)普及的瓶頸在哪里？為何ams這家公司會(huì)在短時(shí)間內(nèi)異軍突起？3D傳感領(lǐng)域會(huì)否誕生新的FPC或匯頂？為何高通、聯(lián)發(fā)科技、Intel等主芯片紛紛布局3D領(lǐng)域？本期封面故事將為您帶來(lái)生物識(shí)別技術(shù)在手機(jī)領(lǐng)域的供應(yīng)鏈現(xiàn)狀及最新趨勢(shì)。

入門(mén)級(jí)指紋已是紅海，屏下指紋玩家都有誰(shuí)？

自蘋(píng)果在2013年首度在iPhone上導(dǎo)入Touch ID后，指紋傳感技術(shù)在Android陣營(yíng)迅速成長(zhǎng)，到2017年具有指紋識(shí)別的智能手機(jī)已占總出貨量的60%以上。

然而，隨著2017年智能手機(jī)增速放緩，指紋芯片在手機(jī)中的應(yīng)用逐漸飽和。傳統(tǒng)的電容指紋技術(shù)趨于成熟，而技術(shù)成熟則帶來(lái)了價(jià)格戰(zhàn)。眾多國(guó)產(chǎn)廠商如思立微、芯啟航、費(fèi)恩格爾、信煒、邁瑞微等“土狼”的猛烈進(jìn)攻，讓匯頂、FPC等領(lǐng)先廠商不得不加入到降價(jià)潮中。

據(jù)了解，目前普通的電容式指紋模組平均價(jià)格一路下行，2015年一顆芯片價(jià)格約4美元，到了2017年平均價(jià)格下降到2美元，部分廠商甚至報(bào)價(jià)1美元?！盀榱藫屨际袌?chǎng)，不到一成甚至賠錢出貨的廠商大有人在?！边~瑞微董事長(zhǎng)李揚(yáng)淵表示，價(jià)格戰(zhàn)是死路，即使贏家也支撐不起指紋技術(shù)團(tuán)隊(duì)的成本，更何況被占據(jù)利潤(rùn)高地的FPC等大廠商“降維”打擊。有業(yè)內(nèi)人士預(yù)測(cè)，指紋芯片將會(huì)類似于觸控產(chǎn)業(yè)，最終只會(huì)有三家左右廠商存活下來(lái)，“其它家就很慘了，基本出貨量會(huì)降到100K以內(nèi)。”

由于屏下指紋識(shí)別感測(cè)技術(shù)的銷售凈利遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)指紋識(shí)別解決方案，匯頂、信煒、邁瑞微等國(guó)產(chǎn)指紋廠商為了擺脫低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)，正在大力投入到屏下指紋技術(shù)的研發(fā)中。

根據(jù)IHS Markit最新的《2018年顯示屏指紋技術(shù)與市場(chǎng)報(bào)告》，預(yù)計(jì)2018年使用屏下指紋傳感器的智能手機(jī)出貨量至少將達(dá)到900萬(wàn)臺(tái)，到2019年將會(huì)超過(guò)1億臺(tái)。最激進(jìn)采用屏下指紋的廠商是vivo，早在vivo Xplay6時(shí)就搶先采用了柔性屏超聲波方案，搭載Synaptics Clear ID的vivo X20 Plus UD已全面投產(chǎn)，該量產(chǎn)機(jī)型也可以實(shí)現(xiàn)在屏幕特定區(qū)域的指紋識(shí)別。而vivo X21也成為全球真正量產(chǎn)級(jí)的屏下指紋版手機(jī)。第二個(gè)加入屏下指紋陣營(yíng)的是華為的Mate RS。

據(jù)說(shuō)OPPO的屏下指紋識(shí)別專利技術(shù)已經(jīng)獲得批準(zhǔn)，OPPO也有可能成為第三家采用屏下指紋解鎖的手機(jī)品牌，將有希望在OPPO R15s中采用屏下指紋。vivo產(chǎn)品經(jīng)理韓伯嘯表示，之所以如此激進(jìn)，是因?yàn)闃I(yè)界都在等三星的一攬子方案（屏幕和屏下指紋識(shí)別模組貼合），“但三星還做不了貼合，我們不能等。”

據(jù)了解，目前領(lǐng)先的屏下指紋提供商包括Synaptics、匯頂、高通和Egis，其次是三星LSI、FPC、VkanSee、CrucialTec、BeyondEyes和FocalTech。除了最早在2016年就率先發(fā)布UnderGlass 光學(xué)式方案的Synaptics。國(guó)內(nèi)指紋識(shí)別芯片廠商匯頂科技也積極研究屏下指紋技術(shù)，在Computex 2017臺(tái)北電腦展上通過(guò)改裝的三星Galaxy S7 edge展示其屏下指紋進(jìn)展，不過(guò)只能在AMOLED屏幕上使用，解鎖的速度也還未達(dá)到傳統(tǒng)觸摸式指紋的程度。MWC 2018上，匯頂科技發(fā)布其第二代屏下光學(xué)指紋技術(shù)，特點(diǎn)是性能更優(yōu)異、用戶體驗(yàn)更佳，預(yù)計(jì)2018年內(nèi)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。

根據(jù)vivo展示的封裝層次來(lái)看，依次是屏幕保護(hù)玻璃、AMOLED堆疊層+指紋識(shí)別傳感器、指紋識(shí)別模組的PCB。由于將指紋識(shí)別傳感器和AMOLED堆疊層做到了一起，利用OLED像素之間的空隙進(jìn)行指紋的掃描，采集到指紋信息的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行解鎖，因此目前光學(xué)指紋只能用于OLED材質(zhì)。

超聲波屏下指紋才是未來(lái)趨勢(shì)？

屏下指紋目前也分為兩個(gè)技術(shù)路線，包括光學(xué)式屏下指紋和超聲波屏下指紋。超聲波屏下指紋在識(shí)別指紋時(shí)不用屏幕開(kāi)啟最高亮度，超聲波傳感器發(fā)出的脈沖可以感應(yīng)指紋特有的孔和脊，形成3D的深度數(shù)據(jù)。與光學(xué)屏下指紋技術(shù)相比，具有更高的準(zhǔn)確性。從安全性上來(lái)看，光電方案是平面的，超聲波方案是立體的，安全性后者更高。此外，超聲波信號(hào)具有較好的穿透性，可在實(shí)現(xiàn)對(duì)于指紋識(shí)別的同時(shí)，能降低手指污垢、油脂以及汗水的干擾，在水下也不會(huì)對(duì)解鎖產(chǎn)生影響，適用范圍更廣。據(jù)了解，雖然基于超聲波的屏下指紋技術(shù)產(chǎn)量較低且部件較貴，但超聲波比光學(xué)屏下指紋要準(zhǔn)確得多。

目前來(lái)看，超聲波方案似乎還未成熟。小米5s上曾經(jīng)用過(guò)高通超聲識(shí)別方案，當(dāng)時(shí)效果并不理想。2017年6月，高通發(fā)布的第三代超聲波指紋識(shí)別方案，現(xiàn)場(chǎng)演示智能將手指放在屏幕的固定區(qū)域進(jìn)行識(shí)別才能解鎖，與目前的光學(xué)式指紋方式類似。此前華為榮耀10就采用了高通的超聲波指紋識(shí)別方案。今年下半年華為的旗艦Mate系列，或者命名為Mate20，將會(huì)再次使用超聲指紋識(shí)別。這套方案采用的是高通新的超聲波指紋傳感解決方案，能夠把傳感器直接嵌入在玻璃或金屬底下，并在顯示面板上的任何位置捕捉指紋。

2017年FPC發(fā)布的超聲波指紋同樣支持在手機(jī)顯示面板任意位置捕獲與識(shí)別使用者的指紋，支持OLED和LCD顯示屏。三星的合作伙伴CrucialTec也在2017年12月獲得了與DFS（顯示屏指紋解決方案）相關(guān)的美國(guó)專利，并宣布2018年正式商用。據(jù)說(shuō)三星和蘋(píng)果都計(jì)劃在2019年的Galaxy S10和下一代iPhone上采用超聲波屏下指紋。而蘋(píng)果也將采用自己研發(fā)的基于超聲波的屏下指紋技術(shù)。

不過(guò)，目前屏下指紋識(shí)別技術(shù)的整體反應(yīng)速度還不如傳統(tǒng)電容指紋識(shí)別技術(shù)，加上成本太高，AMOLED資源掌握在三星手中，這進(jìn)一步限制了Android陣營(yíng)在旗艦機(jī)種搭載顯示區(qū)內(nèi)指紋辨識(shí)技術(shù)的規(guī)模，因此大量的中低階手機(jī)仍將采用成本較低的傳統(tǒng)電容式指紋辨識(shí)技術(shù)。未來(lái)如果要將屏下光學(xué)指紋的成本控制在8美元以內(nèi)，需要國(guó)產(chǎn)OLED屏如京東方等的全力配合。

3D傳感成下一風(fēng)口，安卓陣營(yíng)誰(shuí)將追上蘋(píng)果？

盡管各大廠商都在積極布局屏下指紋技術(shù)，但蘋(píng)果在iPhone X中去掉Touch ID轉(zhuǎn)而采用3D 傳感技術(shù)的Face ID還是對(duì)整個(gè)手機(jī)行業(yè)產(chǎn)生了重大影響。部分Android陣營(yíng)也開(kāi)始轉(zhuǎn)而采用蘋(píng)果類似的3D傳感技術(shù)，不過(guò)由于關(guān)鍵器件被蘋(píng)果壟斷，3D傳感技術(shù)在Android陣營(yíng)的大規(guī)模普及可能要到2019年。在此之前，有不少?gòu)S商采用2D攝像頭+指紋識(shí)別的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)部分的人臉識(shí)別功能，但這種方式并不安全，很容易被破解。

圖1：3D傳感技術(shù)市場(chǎng)預(yù)測(cè)。

自2015年的Surface pro4開(kāi)始，包含聯(lián)想、華碩、Google等品牌也嘗試推出3D感測(cè)功能的手機(jī)。目前3D傳感只在手機(jī)正面，和攝像頭一樣，未來(lái)一定在背部也會(huì)有3D傳感的模塊。據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈了解，預(yù)計(jì)2019年Apple會(huì)大概率上馬后置3D傳感。并且背部由于對(duì)于感應(yīng)距離的要求更高，后置3D傳感模塊的各個(gè)環(huán)節(jié)ISP也會(huì)高于前置。

咨詢機(jī)構(gòu)Yoledevelopment預(yù)測(cè)，受益于消費(fèi)電子市場(chǎng)可以預(yù)見(jiàn)的爆發(fā)式增長(zhǎng)，3D成像與傳感市場(chǎng)將從2016年的13億美元增長(zhǎng)至2022年的90億美元。用于消費(fèi)電子的3D成像與傳感市場(chǎng)將從2016年的2000萬(wàn)美元增長(zhǎng)至2022年的60.58億美元，CAGR達(dá)到158%。Gartner則預(yù)測(cè)，到2021年，40％的智能手機(jī)將配備3D傳感模塊。

圖2：3D傳感攝像頭市場(chǎng)滲透預(yù)估。

展望2018年，TrendForce旗下拓墣產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)估，全球智能手機(jī)3D傳感器滲透率將從2017年的2.1%成長(zhǎng)至2018年的13.1%，蘋(píng)果仍將是主要的采用者。

一些具有3D傳感功能的Android手機(jī)已經(jīng)少量投放市場(chǎng)，比如去年發(fā)布的AsusZenFoneAR，但是這些型號(hào)并沒(méi)有像iPhoneX那樣使用傳感器進(jìn)行面部識(shí)別。先前聯(lián)想與華碩曾推出搭載GoogleTango模組的手機(jī)產(chǎn)品，但市場(chǎng)反應(yīng)有限，直到2017年iPhoneX導(dǎo)入TrueDepth相機(jī)模組，才使3D傳感重新受到市場(chǎng)關(guān)注。

雖然華為榮耀在2017年發(fā)布的V10號(hào)稱全球首款“散斑結(jié)構(gòu)光”手機(jī)，但只是在手機(jī)上增加了一個(gè)攝像頭配件，談不上真正商用的3D 結(jié)構(gòu)光Android手機(jī)。除了蘋(píng)果，三星和華碩外，中國(guó)的小米、聯(lián)想、華為，OPPO等智能手機(jī)品牌都計(jì)劃推出具備3D傳感功能的新手機(jī)。

三大3D傳感技術(shù)及供應(yīng)鏈對(duì)比

圖圖3：三大3D傳感技術(shù)比較

目前3D傳感技術(shù)主要分為三大主要方向：立體相機(jī)、結(jié)構(gòu)光，以及飛行時(shí)間（ToF）。包括ams、PrimeSense、MantisVision、高通/Himax、Intel、奧比中光、華捷艾米在內(nèi)都是走結(jié)構(gòu)光路線，而意法半導(dǎo)體（ST）、

Google/Infineon/pmd、MicroVision、Orbbec等都使用ToF技術(shù)。在立體相機(jī)路線，包括Omnivision、ST、Osram、Lumentum、Finisar以及Iniutive、Intel/Movidius。

由于目前針對(duì)手機(jī)領(lǐng)域主要采用結(jié)構(gòu)光和ToF技術(shù)，因此以下不再討論立體相機(jī)路線。首先是iPhoneX才用的結(jié)構(gòu)光路線。除了ams之外，Omnivision或ST同樣提供結(jié)構(gòu)光需要的全局快門(mén)NIR攝像頭；ams、HiMax、Namuga以及歌爾則提供結(jié)構(gòu)NIR照明組件；此外相關(guān)的3D重建軟件的供應(yīng)商則包括Apple Primesense、Mantis、Namuga與奧比中光（Orbbec）。

至于ToF方案，事實(shí)上包括ams和ST都提供ToF接近探測(cè)器，但只支持幾個(gè)像素，兩家公司都還未開(kāi)發(fā)ToF攝像頭。至于pmd、Sony/Softkinetic則提供ToF鏡頭，而Osram、Lumentum、Finisar與ams則提供NIR照明組件。其中pmd是全球唯一將深度傳感器成功植入手機(jī)的ToF技術(shù)提供商。在今年的CES2018展會(huì)上，首次展示了其最新的3D圖像傳感器IRS238XC，同時(shí)展示了基于此傳感器的全球最小3D攝像頭模組，尺寸僅為12mm×8mm，它將使ToF深度傳感3D攝像頭變得更加易于集成。

為何說(shuō)ams是3D傳感技術(shù)最佳卡位者？

在結(jié)構(gòu)光的3D傳感路線中，價(jià)值最高的兩個(gè)環(huán)節(jié)是：VCSEL激光器，價(jià)值3美元，大約占總價(jià)值的32%；WLO，價(jià)值3.5美元，大約占總價(jià)值的38%。LED inside預(yù)測(cè)，到2020年，由VCSEL和EEL組成的紅外激光模塊市場(chǎng)將達(dá)到19.53億美元。按照當(dāng)前VCSEL成本1.5~3美元計(jì)算，移動(dòng)端VCSEL市場(chǎng)空間將達(dá)到6.5~13.5億美元，給當(dāng)前VCSEL市場(chǎng)帶來(lái)20%~30%的增長(zhǎng)。

蘋(píng)果自2016年下半年已開(kāi)始在其AirPod中使用VCSEL。具有VCSEL芯片設(shè)計(jì)能力的公司，全球只有少數(shù)幾家，例如Lumentum、Finisar、Princeton Optronics（已被ams收購(gòu)）、Heptagon、ⅡⅥ等公司，并且大都是從光通信芯片領(lǐng)域，轉(zhuǎn)型到消費(fèi)電子市場(chǎng)的。根據(jù)資料顯示，目前Lumentum是iPhone X的VCSEL芯片的主要供應(yīng)商，而Finisar是第二大供應(yīng)商，ams則是第三家供應(yīng)商。

此外，ams通過(guò)收購(gòu)Heptagon，補(bǔ)全了光學(xué)感應(yīng)的產(chǎn)業(yè)鏈，向蘋(píng)果提供3D傳感中的WLO（3.5美元），目前除了ams外別無(wú)替代的WLO供應(yīng)商，其技術(shù)壁壘很高。收購(gòu)的Princeton Optronics則生產(chǎn)VCSEL，有望在2019年殺入蘋(píng)果供應(yīng)鏈。

據(jù)了解，目前ams具備從WLO介入VCSEL和CIS芯片（集成Filter）能力。ams約有35%的營(yíng)收來(lái)自蘋(píng)果業(yè)務(wù)。展望未來(lái)，巴克萊分析師預(yù)測(cè)，2019年更多Android手機(jī)采用3D傳感器將推動(dòng)ams的收入增加到22億歐元。雖然目前ams沒(méi)有公布任何Android新客戶，但分析師認(rèn)為，包括中國(guó)的華為、小米以及韓國(guó)三星都將成為ams的潛在客戶。而根據(jù)ams投資者關(guān)系部門(mén)負(fù)責(zé)人MoritzGmeiner的透露，目前ams正在新加坡建立內(nèi)部VCSEL生產(chǎn)能力。

國(guó)內(nèi)廠商在VCSEL這塊起步相對(duì)較晚，但據(jù)說(shuō)光通信芯片企業(yè)光訊科技和華芯半導(dǎo)體都已具備了VCSEL芯片量產(chǎn)能力，另外，三安光電在2016年也切入了VCSEL產(chǎn)業(yè)。國(guó)內(nèi)初創(chuàng)企業(yè)縱慧光電也正在開(kāi)發(fā)并批量試產(chǎn)VCSEL。不過(guò)目前這些企業(yè)大多針對(duì)光通信領(lǐng)域，暫時(shí)還沒(méi)有有能力針對(duì)手機(jī)3D傳感市場(chǎng)量產(chǎn)VCSEL芯片的企業(yè)。

主芯片商紛紛綁定國(guó)產(chǎn)3D廠商，誰(shuí)將搶先量產(chǎn)？

在蘋(píng)果的帶動(dòng)下，國(guó)內(nèi)一大批2D攝像頭企業(yè)均在大力布局3D攝像頭模組，如瑞聲科技、大立光、舜宇、信利、歐菲光等，各家方案各有利弊。其中瑞聲科技重點(diǎn)布局混合鏡頭，玻璃晶圓級(jí)鏡片極具優(yōu)勢(shì)；大立光優(yōu)勢(shì)在塑料鏡頭端，但也有玻璃產(chǎn)能；舜宇光學(xué)ToF、散斑結(jié)構(gòu)光、編碼結(jié)構(gòu)光三大主流方案均有量產(chǎn)。值得一提的是，去年舜宇和ams簽署了合作協(xié)議，兩者產(chǎn)品線互補(bǔ)，預(yù)計(jì)將加快推出3D傳感機(jī)型的速度，預(yù)計(jì)中國(guó)OEM廠商首批大眾市場(chǎng)3D傳感機(jī)型將在2018年下半年推出。

目前結(jié)構(gòu)光產(chǎn)業(yè)鏈一流供應(yīng)商皆已被蘋(píng)果鎖定，國(guó)內(nèi)廠商在Fliter（水晶光電）、模組（歐菲光）方面具備較強(qiáng)實(shí)力，但在VCSEL、DOE、WLO、IRCIS、3D圖像處理芯片方面能力較為欠缺。拓墣產(chǎn)業(yè)研究院分析師黃敬哲表示，目前生產(chǎn)3D傳感模組的技術(shù)門(mén)檻主要有三：

第一，高效率VCSEL組件生產(chǎn)不易，目前平均光電轉(zhuǎn)換效率僅約30%；

第二，結(jié)構(gòu)光技術(shù)的必要組件DOE以及紅外光鏡頭的CIS，都需要極高的技術(shù)底蘊(yùn)；

第三，3D傳感模組生產(chǎn)過(guò)程需考慮熱漲冷縮的問(wèn)題，提高模組組裝的困難度。這些因素導(dǎo)致現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)3D傳感供應(yīng)商的生產(chǎn)良率仍低。

iPhone X的3D傳感模組主要是由LG旗下的電子零部件制造商LG Innotek供應(yīng)的。要在手機(jī)中采用3D傳感實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別等應(yīng)用，還必須搭配主芯片中的“神經(jīng)引擎”（neural engine）算法。

所以高通目前正在聯(lián)合Himax提供3D解決方案，去年高通宣布下一代驍龍處理器將支持紅外3D感知技術(shù)，并且聯(lián)合Himax（奇景光電）推出了三款基于Qualcomm Spectra ISP技術(shù)的攝像頭模塊項(xiàng)目，其中就一款是就是基于結(jié)構(gòu)光3D傳感技術(shù)的攝像頭模組。由高通提供算法技術(shù)，奇景提供模組。高通似乎還與信利也進(jìn)行了合作。而傳聞中的小米7或?qū)⑹装l(fā)搭載。但是有消息稱，因高通的軟件調(diào)適進(jìn)度落后，臉部識(shí)別成功率偏低，小米搭載3D臉部識(shí)別功能的機(jī)型可能將延至第三季推出。

雖然高通+奇景的3D傳感方案是目前安卓陣營(yíng)當(dāng)中相對(duì)更為成熟的方案（其內(nèi)部的DOE/WLO等多個(gè)核心器件都是基于奇景的自有技術(shù)），但是受限于需要采用高通的驍龍845芯片或者更新一代的芯片，所以三星、華為等廠商的旗艦手機(jī)可能不會(huì)直接采用，而是更為傾向于開(kāi)發(fā)自己的3D算法。

據(jù)稱華為已經(jīng)完成3D攝像頭相關(guān)設(shè)計(jì)，目前接收端已經(jīng)完成挑選。預(yù)計(jì)在4月份發(fā)射端供應(yīng)鏈可形成，預(yù)期今年下半年旗艦機(jī)中華為Mate11將會(huì)首次搭載3D攝像頭相關(guān)功能。有傳言稱，華為的3D算法將由自己提供，光學(xué)部分由舜宇提供。不過(guò)也有消息稱玉晶光已打入華為，躋身為華為3D傳感接收端鏡頭供應(yīng)商。

而***聯(lián)發(fā)科技（Mediatek）也打算以APU供應(yīng)商的角色加入3D傳感戰(zhàn)場(chǎng)，打算以卷積神經(jīng)網(wǎng)路（CNN），通過(guò)類似于蘋(píng)果的神經(jīng)引擎來(lái)支持生物辨識(shí)。目前聯(lián)發(fā)科技已經(jīng)投資了奧比中光，奧比中光創(chuàng)始人兼董事長(zhǎng)黃源浩此前接受媒體采訪時(shí)表示，奧比中光Astra P研發(fā)成功后，已與國(guó)內(nèi)Top3的手機(jī)廠商展開(kāi)合作，目前已經(jīng)取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。雖然沒(méi)有公開(kāi)宣布，但幾天前OPPO發(fā)布的3D結(jié)構(gòu)光技術(shù)就是采用的奧比中光的Astra P模組。目前聯(lián)發(fā)科技全新的P系列芯片平臺(tái)將支持奧比中光3D傳感攝像頭。

奧比中光的核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于，芯片、光學(xué)、算法、SDK整體一套都是自己團(tuán)隊(duì)研發(fā)。從奧比中光近期公布的與蘋(píng)果iPhone X的3D傳感對(duì)比結(jié)果來(lái)看，奧比中光的3D傳感模組已經(jīng)達(dá)到了接近iPhone X的水平。

在中國(guó)市場(chǎng)，類似于微信支付、支付寶等移動(dòng)支付方案已經(jīng)成為手機(jī)用戶剛需，也就是說(shuō)“只要支付寶認(rèn)定哪種3D傳感技術(shù)夠好，就會(huì)被中國(guó)市場(chǎng)認(rèn)可?！鼻珊系氖?，阿里旗下的螞蟻金服成為了奧比中光投資方，這有可能進(jìn)一步左右手機(jī)廠商對(duì)3D傳感供應(yīng)商的選擇。

國(guó)內(nèi)另一家較早布局3D結(jié)構(gòu)光技術(shù)的公司是華捷艾米。據(jù)悉華捷艾米針對(duì)手機(jī)的3D傳感器將在今年Q4量產(chǎn)。而立普思雙目3D攝像頭模組正在與歐美系、臺(tái)系智能手機(jī)廠商進(jìn)行研發(fā)試樣階段，預(yù)計(jì)今年底至2019年初將正式量產(chǎn)。據(jù)了解，英特爾Real Sense雙目深度攝像頭技術(shù)也在設(shè)計(jì)小型化方案，有望載入智能手機(jī)。立普思也是英特爾雙目方案的軟件算法供應(yīng)商之一。

除此之外，指紋廠商也在緊密關(guān)注3D傳感行業(yè)的發(fā)展，并且有一些廠商已經(jīng)提前布局。在今年4月舉行的匯頂科技投資者交流會(huì)上，匯頂宣布其3D人臉識(shí)別解決方案將在今年底明年初完成第一代商用產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。

據(jù)介紹，匯頂?shù)?D方案將圍繞以下幾個(gè)方面的問(wèn)題有所突破：

1.功耗問(wèn)題。引入3D人臉識(shí)別的同時(shí)并不希望導(dǎo)致手機(jī)使用時(shí)間縮短；

2.成本問(wèn)題。對(duì)安卓和蘋(píng)果手機(jī)來(lái)說(shuō)，它的適用人群和手機(jī)銷售價(jià)格都差異非常大；

3.交付能力。除了匯頂以外，預(yù)計(jì)到7月份還會(huì)有一些新玩家加入到3D傳感的競(jìng)爭(zhēng)熱潮中。

成本與安全，生物識(shí)別的終極解決方案是？

無(wú)論是ToF或結(jié)構(gòu)光技術(shù)，都是滿足人臉識(shí)別應(yīng)用的一種手段，且各有優(yōu)劣利弊，除了技術(shù)上的差異之外，其中當(dāng)然也包含成本、技術(shù)門(mén)檻與產(chǎn)品效益等問(wèn)題。拓墣產(chǎn)業(yè)研究院分析師蔡卓邵表示，結(jié)構(gòu)光模組大約須要20~30美元上下的零組件成本，而這些成本是否可以給廠商帶來(lái)同等值的效益回饋，這是廠商須要思考的一部分。

圖4：iPhoneX的光學(xué)中樞系統(tǒng)成本

據(jù)了解，目前雙攝模組成本目前約在12~25美元，是單攝像頭的1.5~3倍;iPhone所使用的雙攝規(guī)模更為高端，成本預(yù)估超過(guò)30美元。此外，雙攝象模組的組裝良率比一般模組要低5%~15%。對(duì)于Android陣營(yíng)來(lái)說(shuō)，其結(jié)構(gòu)光模組至少要做到15美元左右，才有可能挑戰(zhàn)iPhone X的系統(tǒng)成本。

實(shí)際上，即使是iPhone X的3D方案也不是沒(méi)有安全隱患，在實(shí)際測(cè)試中，雙胞胎或多胞胎都可以直接解鎖Face ID，相對(duì)于獨(dú)一無(wú)二的指紋和虹膜，3D解鎖的安全性其實(shí)不如Touch ID。

因此筆者認(rèn)為，未來(lái)Android陣營(yíng)應(yīng)該仍然是以指紋識(shí)別為主?？紤]到Android陣營(yíng)的3D方案可能在技術(shù)上跟iPhoneX有一定差距，因此不少?gòu)S商可能會(huì)在背面增加一個(gè)兩美元左右的普通指紋模組。至于3D方案和屏下指紋同時(shí)存在的可能性不大，因?yàn)槌杀具^(guò)高，而且在設(shè)計(jì)上沒(méi)有必要。

不過(guò)，根據(jù)近日蘋(píng)果的一項(xiàng)專利——用脈沖輻射檢測(cè)靜脈成像。蘋(píng)果表示可以用紅外線檢測(cè)的原理來(lái)得到皮膚下方靜脈血管的圖像，然后將其用作生物識(shí)別，這樣一來(lái)識(shí)別的安全性和準(zhǔn)確性將會(huì)變得無(wú)與倫比。由于靜脈也是獨(dú)一無(wú)二的，所以這種靜脈檢測(cè)技術(shù)其實(shí)已經(jīng)應(yīng)用到指紋識(shí)別中，并被稱為“活體指紋”。未來(lái)有可能通過(guò)TrueDepth 相機(jī)陣列實(shí)現(xiàn)3D結(jié)構(gòu)光+靜脈檢測(cè)功能，到時(shí)候“活體3D人臉識(shí)別”有可能成為手機(jī)生物識(shí)別的終極解決方案。