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“一張照(zhao)片就可能(neng)(neng)騙它開(kai)門”，隨著智能(neng)(neng)門鎖(suo)的廣(guang)泛普及，最近有關人臉識(shi)別的安(an)全性質疑(yi)聲(sheng)音越來越多，守護家庭關口的敏感性，也讓大眾對(dui)這(zhe)種(zhong)質疑(yi)相對(dui)其他場景(jing)要更加關注。

而事實究竟如(ru)何，一個智能門鎖產品背后又透露出人臉識別(bie)的哪(na)些現實？

不久前(qian)，人民(min)網安徽(hui)頻道(dao)專(zhuan)門(men)做(zuo)了(le)一期門(men)鎖(suo)(suo)產(chan)(chan)品測(ce)評視頻，采用(yong)打(da)印高(gao)清照片(pian)、立(li)體(ti)仿真頭部模型(xing)對兩款3D人臉(lian)識(shi)別門(men)鎖(suo)(suo)樣品分別進行安全(quan)攻擊測(ce)驗，結果高(gao)清照片(pian)無(wu)一獲(huo)得通過，而(er)立(li)體(ti)仿真頭部模型(xing)則有(you)一款產(chan)(chan)品錯誤地認證通過。

這側面印(yin)證了兩件事：

第一(yi)(yi)，在經過長時間發展(zhan)后，當下市面(mian)上的(de)(de)智(zhi)能(neng)門鎖(suo)產品，或者(zhe)說大部分的(de)(de)采用3D人臉識(shi)別技術方(fang)案的(de)(de)門鎖(suo)，在抵抗(kang)2D圖像迷惑(huo)這方(fang)面(mian)都具備(bei)一(yi)(yi)定的(de)(de)能(neng)力，“一(yi)(yi)張照片騙認證”已經比(bi)較難(nan)（不是沒有可(ke)能(neng)）。

第二，當下的智(zhi)能(neng)門鎖產品(pin)(pin)以及人(ren)臉識別(bie)技術，“魔”與“道”的較(jiao)量更多(duo)集(ji)中到了3D視覺，“翻篇(pian)了”。而(er)在(zai)這里確實有很多(duo)產品(pin)(pin)和技術不過關，但也有能(neng)夠(gou)準確識別(bie)欺詐(zha)和其他風險行為的產品(pin)(pin)和技術，已經不能(neng)一概而(er)論。

這是因為(wei)，一(yi)個包含了(le)所有信息的(de)3D視(shi)角的(de)臉“全(quan)(quan)世界(jie)(jie)唯一(yi)”，3D視(shi)覺采集和重建的(de)數據越精準、越接近這個“全(quan)(quan)世界(jie)(jie)唯一(yi)”，則人臉識別(bie)的(de)認證就(jiu)應(ying)當越安全(quan)(quan)，但目前3D視(shi)覺賽(sai)道上有各種(zhong)技(ji)術流派，在讓用(yong)戶(hu)成(cheng)為(wei)“全(quan)(quan)世界(jie)(jie)唯一(yi)”、沒有其他欺詐“替代品”這件事(shi)上所能達到的(de)程(cheng)度并不相(xiang)同。

毫無疑問，誰(shui)(shui)更能(neng)(neng)無限迫近“全世界唯一”的安(an)全性(xing)目標，誰(shui)(shui)就(jiu)能(neng)(neng)在智能(neng)(neng)門鎖(suo)場(chang)景下排(pai)除質疑、掌握市場(chang)先機，而這其中，3D結構光方案逐漸凸顯(xian)出(chu)來。

智能門鎖3D視覺技術

多種模式并行，3D結構光凸顯

目(mu)前市場上應用到智能門鎖場景下的3D視覺方(fang)案主要有三種：

結構光(guang)方案，即通過三維感知相機(ji)采集人臉的(de)幾何形狀、尺寸和近紅(hong)外(wai)紋理信(xin)息，進(jin)行高精度重建(jian)、識別，可(ke)以近似認為等(deng)于用大量細密(mi)的(de)“點”立體繪制了一張精細化的(de)臉。

雙目(mu)方案(an)，基于視差(cha)(cha)原(yuan)理(li)來獲取面(mian)部的三維幾何信息，這種(zhong)方案(an)如要(yao)通俗理(li)解，有(you)點類似于普(pu)通人(ren)在電影(ying)院(yuan)利(li)用(yong)左右眼視差(cha)(cha)看3D電影(ying)里(li)獲得了立體感，某(mou)種(zhong)程度上更像(xiang)是2D技術的一種(zhong)3D化，不是真(zhen)正的3D。

TOF方案(an)，即用紅外光（激光脈沖）對外發射(she)后(hou)收集(ji)反(fan)(fan)射(she)回來(lai)的光線，測算反(fan)(fan)射(she)時間確(que)定(ding)位(wei)置和遠近信息，大量數據組(zu)合(he)后(hou)得到一個立(li)體的3D模型(xing)，有點像普通人比(bi)較(jiao)熟悉的超聲(sheng)波反(fan)(fan)射(she)定(ding)位(wei)。

實際上(shang)，由于TOF方案面(mian)臨傳感器技術(shu)(shu)(shu)不(bu)成熟等問題(ti)，目前在智能(neng)門鎖賽(sai)道上(shang)出現(xian)的主要(yao)是前面(mian)二者，而(er)結構光似乎更受青睞，人民網(wang)的評測視頻中提到(dao)拒絕了立體頭(tou)部仿(fang)真模型(xing)欺詐攻(gong)擊(ji)的門鎖產(chan)品其人臉識(shi)別技術(shu)(shu)(shu)來自(zi)一(yi)家創新企業的盧深視，而(er)這(zhe)家公司同樣主攻(gong)的是3D結構光技術(shu)(shu)(shu)。

結(jie)構光方案(an)和雙目方案(an)不能說有絕對(dui)的優劣(lie)之分，各(ge)有產品適(shi)用，但是，3D結(jie)構光方案(an)看起來更(geng)適(shi)合于門鎖場景。

一方(fang)面，雙目方(fang)案(an)(an)擁有更低(di)成(cheng)本(ben)優勢但在安全(quan)性(xing)(xing)上不(bu)及結構光方(fang)案(an)(an)，它在一定(ding)安全(quan)需(xu)求(qiu)(qiu)范圍內還是“稱職(zhi)”的(de)(de)，就(jiu)像一般人的(de)(de)安保(bao)不(bu)可能都強求(qiu)(qiu)達到總統級(ji)別，多大的(de)(de)重要性(xing)(xing)、多大的(de)(de)預算選(xuan)擇對(dui)應的(de)(de)安全(quan)即可——只不(bu)過，對(dui)守(shou)著家門安全(quan)的(de)(de)門鎖來說，越來越嚴重的(de)(de)擔憂情緒注(zhu)定(ding)讓(rang)(rang)“性(xing)(xing)價比”讓(rang)(rang)位于(yu)更高的(de)(de)安全(quan)需(xu)求(qiu)(qiu)，因此(ci)成(cheng)本(ben)更高一些的(de)(de)結構光方(fang)案(an)(an)就(jiu)成(cheng)了更多廠商的(de)(de)選(xuan)擇。

另(ling)一方(fang)面，結構(gou)光方(fang)案在5米以內的(de)近距離精度(du)更高，但隨(sui)距離增加精度(du)會(hui)相應下降，但也恰恰是(shi)這個“缺點”，讓結構(gou)光方(fang)案在手(shou)機、智(zhi)能門鎖、閘機等(deng)場景下更有用武(wu)之地(di)。

國(guo)內某家人工智能公(gong)司曾經(jing)做了(le)一(yi)個實驗，選取20款手(shou)機(ji)接受同一(yi)個人臉識別的(de)欺詐(zha)攻擊，結(jie)果(guo)只(zhi)有(you)iPhone11經(jing)受了(le)考驗，而其余19 款國(guo)產手(shou)機(ji)全部(bu)被“攻破”，而iphone11 Face ID采用了(le)的(de)正是3D結(jie)構光技術，老牌的(de)蘋(pin)果(guo)與(yu)的(de)盧(lu)深視這種創新公(gong)司，在智能手(shou)機(ji)與(yu)智能門鎖這里都對3D結(jie)構光情(qing)有(you)獨鐘。

例(li)如(ru)，宣稱是(shi)小米首款高端智(zhi)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)3D人臉識別(bie)旗艦產品的(de)(de)(de)小米人臉識別(bie)智(zhi)能(neng)(neng)門鎖X，作(zuo)為(wei)一款“不能(neng)(neng)失手”的(de)(de)(de)產品，在人臉識別(bie)上選(xuan)擇與的(de)(de)(de)盧深(shen)視合作(zuo)，定制了其(qi)3D人臉識別(bie)的(de)(de)(de)模組重明，同時保證了安(an)全性、高識別(bie)速度等(deng)需(xu)求。

產業鏈上頭部廠(chang)商(shang)的(de)(de)認可和產品落地，讓做到了(le)(le)領(ling)先(xian)的(de)(de)技術(shu)快速走向市(shi)場，除(chu)了(le)(le)小米之外，的(de)(de)盧深視(shi)還成為了(le)(le)中海地產的(de)(de)門(men)鎖供應商(shang)，實現了(le)(le)B端的(de)(de)批量(liang)業務(wu)擴展。

當然，智能門(men)鎖只是3D結構光在(zai)眾多場景應用的(de)一個典型，后者已經深入眾多對安全(quan)需求嚴苛的(de)場景當中。

例(li)如(ru)，的盧深視的邊疆三(san)維(wei)人(ren)(ren)像卡口項目在(zai)某邊疆省份全(quan)境上線，總通行人(ren)(ren)數超過百(bai)億；又例(li)如(ru)，金融支付(fu)(fu)方面，為支付(fu)(fu)寶(bao)提供3D人(ren)(ren)臉識別模(mo)組的創新企業(ye)奧比中(zhong)光(guang)(guang)當下市值已經達160億，而支付(fu)(fu)寶(bao)的老對手微信(xin)支付(fu)(fu)將的盧深視納(na)入其刷臉支付(fu)(fu)3D攝(she)像頭供應商名單，它們都(dou)在(zai)主攻3D結構光(guang)(guang)。

此外，廣(guang)州地鐵18號(hao)條線近(jin)2萬臺(tai)刷臉乘車設備及千萬大庫精(jing)準識別系(xi)統同樣獲得了來自(zi)的盧(lu)深視的支持(chi)，長沙(sha)、深圳(zhen)、紹興、佛山等城市(shi)也(ye)在積極探(tan)索。

公認的(de)(de)安全(quan)性和場(chang)景(jing)契合度，讓3D結(jie)構光方(fang)案快速完成著(zhu)市場(chang)落地，也讓的(de)(de)盧深(shen)視(shi)這類創(chuang)新企業的(de)(de)業務以項目實際落地的(de)(de)方(fang)式迅(xun)速擴張(zhang)。

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(gou)光具備多種應(ying)用優勢，而其在智能門鎖這里的發展(zhan)，目(mu)前正在經歷“三步走”。

第一步，強化底層技(ji)術。

從3D結(jie)構光(guang)的技術(shu)原理可以看出，“光(guang)點(dian)”的細(xi)(xi)密程(cheng)(cheng)度很大程(cheng)(cheng)度上(shang)決定了3D重建的精細(xi)(xi)度，因此，技術(shu)方案(an)越(yue)“細(xi)(xi)”，則智能門鎖的安全性就會越(yue)好。

所以，能(neng)夠看到的盧深(shen)視在其技(ji)術描述(shu)中有“亞毫(hao)米級三(san)維感知能(neng)力(li)”這樣(yang)的表(biao)達，原因就(jiu)在于此，在硬件(jian)、軟件(jian)層面，廠商們在不斷突破這類底層技(ji)術。

目前(qian)，的(de)(de)盧深視提供(gong)的(de)(de)消費級高(gao)精度3D結(jie)構(gou)光相(xiang)機(ji)宣稱(cheng)可以(yi)投射(she)出三萬特征點、還原人臉高(gao)精度3D細節(jie)信息。加上3D結(jie)構(gou)光方案(an)本身的(de)(de)技(ji)術優勢，特殊場景（整形、陰影、大角(jiao)度、戴口罩、雙胞胎相(xiang)似人群，等）、惡意攻擊(ji)（2D照(zhao)片、3D面(mian)具、仿生面(mian)具、高(gao)仿頭模，等）之類的(de)(de)智能門鎖面(mian)臨的(de)(de)潛在風險都能得到有效規(gui)避，很難被“攻破”。

第(di)二(er)步，以產品化適配推動場景落(luo)地(di)。

技術不僅要(yao)先進適(shi)用，還(huan)要(yao)通過需求的(de)適(shi)配來(lai)更好(hao)地實現產品(pin)落(luo)地，并最(zui)終(zhong)反哺技術本身。

智能門鎖場景下，技(ji)術廠商(shang)不僅(jin)在提供(gong)(gong)算法這些軟層面(mian)的能力，更在提供(gong)(gong)能夠匹配產品、幫助產品硬件優化的模組(zu)等。

比較典型的，的盧深視專門研發推出的3D-FaceID智(zhi)能(neng)模組“重(zhong)明(ming)”，以小(xiao)體積、長續(xu)航來滿(man)足智(zhi)能(neng)門鎖的要求，避免(mian)技術(shu)上安全但產(chan)品(pin)上突兀的尷尬(ga)，可(ke)見3D結構光方案對產(chan)業鏈的匹配也十分(fen)重(zhong)要而關鍵。

當然，這種產(chan)業鏈適配是有回報的(de)，對(dui)底層AI算(suan)(suan)法(fa)而言(yan)，智能門鎖的(de)廣泛產(chan)品落地將不斷(duan)反饋、加速能力的(de)迭代。作為場(chang)景類比，前(qian)述某邊疆省(sheng)份首個省(sheng)級三維人像識別(bie)系統累(lei)積過檢數(shu)億(yi)人次，海量實(shi)戰數(shu)據讓AI算(suan)(suan)法(fa)和硬(ying)件(jian)創(chuang)新不斷(duan)升級，成為后來者難以追(zhui)趕(gan)的(de)壁壘。

第(di)三步，探索(suo)更多3D識別在門(men)鎖產品上(shang)的應用空間。

3D結構光的(de)精細化重(zhong)(zhong)建能力也(ye)意味著“以臉進行身份(fen)確定”這件事之外，3D視覺還有其(qi)他(ta)方面的(de)探索可能，例如，全面的(de)信息采集與(yu)立體重(zhong)(zhong)建，很明顯(xian)可以應用到身形識(shi)別上，不(bu)只識(shi)別臉，也(ye)識(shi)別整個人。

在(zai)極大地解決安全問題后，目前智(zhi)(zhi)能(neng)門(men)鎖(suo)通過3D結構光技術，還在(zai)“開門(men)”之(zhi)外嘗試做動作(zuo)判斷、表情判斷、行為意(yi)圖判斷等(deng)，幫助實現更好(hao)的(de)(de)智(zhi)(zhi)能(neng)化(hua)的(de)(de)交互(hu)體驗，彼時的(de)(de)智(zhi)(zhi)能(neng)門(men)鎖(suo)可(ke)能(neng)才算得上是(shi)真的(de)(de)智(zhi)(zhi)能(neng)。

當然，在(zai)這種(zhong)技術拓(tuo)展下，3D結構光(guang)的(de)(de)(de)市(shi)場空間將變得更大，只(zhi)不(bu)過技術的(de)(de)(de)挑戰(zhan)也將更明顯，畢竟(jing)，當下無論(lun)是算法還是硬件(jian)都(dou)是專門針(zhen)對面部來設計的(de)(de)(de)。

結語

2021年，國家(jia)移民管(guan)理(li)局(ju)就邊(bian)(bian)境檢查站(zhan)項目與的盧深(shen)視達成合作，后者在西雙版納邊(bian)(bian)境管(guan)理(li)支隊(dui)興海(hai)查緝部署3D檢查站(zhan)方案，對接(jie)了智慧(hui)公安檢查站(zhan)省級(ji)平臺(tai)、移民局(ju)大數據平臺(tai)，幫助識別和抓(zhua)捕偷渡人員等工作。

在AI全球競爭，以及數據安全嚴峻的大形勢下，獲得敏感(gan)(gan)戰線認(ren)可的3D結構(gou)光(guang)技術，實際上已經(jing)附帶完成(cheng)了自(zi)主(zhu)化的工作，例如，的盧深視的3D傳感(gan)(gan)器相機模組和對應的算法，都具備自(zi)主(zhu)知(zhi)識產(chan)權，這是這個(ge)領(ling)域高速發展一個(ge)不得不提及的重(zhong)要背景(jing)。

而回(hui)過頭來看(kan)，能夠(gou)扼守國門(men)并保證數據安全，這(zhe)種技術應用(yong)到(dao)智能門(men)鎖這(zhe)樣(yang)的消(xiao)費(fei)級產品上，其安全性(xing)當然也就沒必要質疑和擔憂。

讓用戶(hu)實現“全世(shi)界唯一”的同時，3D結(jie)構光技術本身也在實現“全世(shi)界唯一”的獨立自主，這也使(shi)得這個賽道(dao)有了不一樣的起點。