因iPhone而爆红,3D感测为智能型手机带来哪些变革?

2018-01-02 09:04

Apple首次在iPhone X导入3D感测模块,搭配内建“神经网络引擎”的A11芯片,凭借着3D感测的三维空间记录能力,以及A11芯片提供处理大量运算的能力,让iPhone X的人脸辨识功能能够学习并识别各种不同的脸部细节及表情,确保装置使用者面貌有所改变时依然能正确识别,增加伪造的困难度。

iPhone X配置的3D感测模块,在应用上除了提升脸部辨识的精准度之外,也同步强化了相机表现与AR体验。

3D感测模块加持,iPhone X前镜头能记录三维讯息

iPhone X导入3D感测能够采集X轴的景深信息,使照相进入三维空间的概念,直接反映在iPhone X对光的处理上更加主动,使规格不高的前置镜头 (700万画素) 也支持人像模式 (Portait Mode) 以及人像灯光 (Portrait Lighting) 等应用。

人像灯光并非滤镜,是根据实际亮度进行实时分析及模拟的结果。另外,红外镜头能采集的空间景深信息较丰富,在加强AR功能上优于仅搭载广角+长焦镜头的iPhone 8 Plus。简言之,当一般手机的相机所记录的信息还停留在平面的概念上时,iPhone X的相机已经进入空间概念。


图、 3D感测模块系统基本结构



Source: 拓墣产业研究所整理,2017/11

目前iPhone X的3D感测应用可分成:生物辨识与验证、增强相机表现及AR效果等两大类。未来3D感测应用发展可从Kinect一窥端倪。Kinect模块与iPhone X的TrueDepth模块相似,玩家透过语音指令与手势就可操作接口,TrueDepth模块理论上只需更新软件就可以实现手势操作,因此3D感测在未来可能代表新一代人机接口的问世。

Android阵营采取不同途径推出人脸解锁功能

无论Apple推出的3D感测模块,是否将成为3D感测功能普及于智能型手机装置的起始,可以确定的是,iPhone X的3D感测已掀起手机市场的人脸辨识功能潮流,Android阵营中包含小米、OPPO、Vivo、中兴等品牌皆在2017年推出具人脸解锁功能的智能型手机。

然而,iPhone X的人脸识别与Android阵营推出的方案,在概念及做法上都有根本上的差别。前者透过额外硬件利用红外光采集景深信息来辅助与完善辨识能力,但下图中来自旷视科技的方案仅基于软件且沿用现有的前置镜头即可,辨识精准度远远不如iPhone X的3D 感测模块,因此这四项产品皆保留指纹辨识功能。

图、近日发表号称使用人脸辨识的手机产品



Source: 拓墣产业研究所整理,2017/11

3D感测渗透率提升,要看Android阵营态度

3D感测模块究竟会是昙花一现的话题,还是将成为智能型手机的标配,Android阵营是否跟进采用将成为关键。而市场及消费者反应,以及能否取得关键的3D感测模块将牵动着Android阵营的采用意愿。笔者认为,现阶段消费者对于人脸辨识的反应仍需时间累积回馈,若市场反应不佳,跟进的必要性就不高,且可以顺势优化如屏下解锁的指纹辨识系统来抢得市场的优先地位。但3D感测模块能带来的应用不仅限于人脸辨识,因此3D感测模块与指纹辨识并非互斥方案,这对3D感测的长远普及将有帮助。

此外,从成本的角度来看,iPhone X使用的3D感测模块成本介于约18-24美元之间,Android阵营中有能力把这额外成本转嫁到消费者身上的品牌并不多。再者,3D感测模块的硬件组装难度高,毕竟连Apple自己在组装3D感测模块上也经历不少挑战,Android阵营得先找到良率足够、方案成熟且能稳定量产的供货商。




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