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詳解3D人臉與屏下指紋的現(xiàn)狀與未來, 誰才是生物識(shí)別新方向?

作者: 時(shí)間:2018-08-21 來源:芯智訊 收藏
編者按:多種生物識(shí)別技術(shù)相結(jié)合的方案,除了可以彌補(bǔ)單一生物識(shí)別方式所存在的缺點(diǎn)和不足之外,也應(yīng)對(duì)不同安全級(jí)別應(yīng)用和不同的場景的需求。

  vivo的TOF 3D超感技術(shù)——松下+ADI ?

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201808/390833.htm


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  在今年6月下旬的上海MWC大會(huì)上,vivo展示了兩款搭載TOF技術(shù)的原型機(jī)。

  一般ToF包含光源和光傳感器,當(dāng)光源所發(fā)出的光線投射到物體身上,折射光也會(huì)抵達(dá)光傳感器,既然空氣中的光速是固定的,就可以計(jì)算出物體的距離。這就是TOF技術(shù)的原理。

  據(jù)vivo介紹,其TOF 3D超感技術(shù)有三大優(yōu)勢(shì):

  1、有效深度信息高,一般的結(jié)構(gòu)光技術(shù)方案是DOE衍射,衍射現(xiàn)在做的最好只有三萬個(gè)點(diǎn),我們有30萬個(gè)點(diǎn),比競爭對(duì)手多了10倍;

  2、測距遠(yuǎn),是由于結(jié)構(gòu)光本身的限制,目前只能做一些近距離的識(shí)別,而遠(yuǎn)距離則是vivo TOF 3D 超感應(yīng)技術(shù)更有優(yōu)勢(shì);

  3、體積小,如果結(jié)構(gòu)光要做的好需要更大的元器件。

  在芯智訊看來,vivo所介紹的第2和第3點(diǎn)優(yōu)勢(shì)應(yīng)該沒有問題。但是,第1點(diǎn)需要注意的是,即使TOF的衍射可以做到30萬個(gè)點(diǎn),但是隨著距離的增加,實(shí)際的分辨率和深度精確度會(huì)大幅的降低。

  而根據(jù)芯智訊得到的消息顯示,vivo的TOF 3D超感技術(shù)供應(yīng)商是松下和ADI。松下提供TOF傳感器,ADI則提供算法。模組將由舜宇光學(xué)和歐菲科技一同供應(yīng)。

  根據(jù)資料顯示,松下最新研發(fā)出了一款ToF影像傳感器,結(jié)合雪崩光電二極體(APD)像素技術(shù)和長范圍測量成像技術(shù)。

  首先,APD像素技術(shù)可大幅降低APD像素范圍,并保留加乘性能,克服了傳統(tǒng)影像傳感器常見的雜訊問題,達(dá)到25萬像素高解析度。 其次,長范圍測量成像技術(shù)結(jié)合短脈沖ToF新技術(shù)和微光整合技術(shù),可計(jì)算觸及光檢測體的光子數(shù)量,就算是單一微弱光子的折射光亦可成功捕捉,不僅可應(yīng)付長距測量,在夜晚仍維持高解析度。

  據(jù)說,松下的這款ToF影像傳感器在250米以內(nèi)都能夠完成完成高解析度的范圍成像??赏麘?yīng)用于汽車范圍成像和夜晚廣域監(jiān)控等諸多用途。vivo所采用的是應(yīng)該不是這款,不過也足以證明松下在TOF傳感器上的技術(shù)實(shí)力。

  而ADI也有自己的TOF方案,其測距是向目標(biāo)連續(xù)發(fā)送高精度光脈沖,然后用支持窄脈沖全局曝光的面陣CCD傳感器接收返回的光,通過探測光脈沖的往返時(shí)間獲取至目標(biāo)物體的距離信息。

  華為——自研?

  而根據(jù)網(wǎng)友在微博上最新曝光的據(jù)稱是華為新旗艦Mate 20的前面板諜照顯示,華為Mate 20將會(huì)配備有3D結(jié)構(gòu)光組件和。


詳解3D人臉與屏下指紋的現(xiàn)狀與未來, 誰才是生物識(shí)別新方向?


  雖然,去年11月底,華為榮耀推出了一款外掛式3D結(jié)構(gòu)光配件——點(diǎn)云深度攝像頭,是基于舜宇的3D結(jié)構(gòu)光模組。舜宇提供了包括光學(xué)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、ID設(shè)計(jì)、圖像處理等嵌入式軟件系統(tǒng)開發(fā)在內(nèi)的一整套解決方案,其內(nèi)部代號(hào)為Jupiter X。但是,根據(jù)芯智訊了解到的最新的消息顯示,華為Mate20系列此次可能將會(huì)采用自研的3D結(jié)構(gòu)光方案。


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  華捷艾米

  此外,目前國內(nèi)其他的一些3D結(jié)構(gòu)光技術(shù)廠商,比如做散斑結(jié)構(gòu)光的華捷艾米也正準(zhǔn)備進(jìn)入手機(jī)市場。根據(jù)芯智訊了解,華捷艾米針對(duì)智能手機(jī)的小型化RGB-D光學(xué)模組已經(jīng)具備量產(chǎn)能力。而其模組當(dāng)中還集成了,華捷艾米新推出的一顆型號(hào)為IMI-3000的3D感測ASIC芯片。


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  ▲在準(zhǔn)確度上,IMI Fram與iPhoneX相比差別不大;平面一致性上,iPhonex 優(yōu)于 IMI Fram。


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  ▲精度上兩者差別不大,近距離 20cm 左右,iPhone X 稍稍好一些。


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  ▲華捷艾米的3D模組掃描的點(diǎn)云圖



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