現(xiàn)在越來(lái)越多的手機(jī)支持了人臉識(shí)別技術(shù)，人臉識(shí)別到底是什么原理？以及部分手機(jī)采用的3D結(jié)構(gòu)光又是什么原理？既然是人臉識(shí)別，自然就需要相應(yīng)的設(shè)備來(lái)獲取，我們的人臉的面部信息。

那在目前來(lái)講，手機(jī)上獲得我們?nèi)四樏娌啃畔⒌姆绞接袃煞N，一種是目前絕大數(shù)安卓手機(jī)的方案，就是直接通過(guò)前置攝像頭實(shí)現(xiàn)的2d人臉識(shí)別。另一種是像蘋果手機(jī)，劉海部分的元器件實(shí)現(xiàn)的3D人臉識(shí)別。雖然一個(gè)是2D一個(gè)是3D，但人臉識(shí)別的原理大體上都是差不多的，所以咱們先了解一下人臉識(shí)別的原理。我們第一次使用人臉識(shí)別的時(shí)候和指紋解鎖一樣，要錄入我們的人臉面部信息。

攝像頭采集到我們的面部信息之后，要先對(duì)我們的圖像進(jìn)行處理，因?yàn)槲覀冊(cè)阡浫朊娌啃畔⒌臅r(shí)候，所處的環(huán)境都是千差萬(wàn)別的。有的圖像光線可能有點(diǎn)弱，有的圖像噪點(diǎn)又有點(diǎn)多。所以要對(duì)圖像進(jìn)行處理，讓手機(jī)可以更容易的識(shí)別出我們的面部信息。完成這一步之后，就要對(duì)我們的面部特征信息進(jìn)行提取，比如面對(duì)各個(gè)器官之間的距離，以及器官的幾何形狀，這些都可以被提取到的特征信息，提取完我們的面部特征信息之后，這些特征信息都會(huì)被儲(chǔ)存下來(lái)，當(dāng)我們解鎖手機(jī)時(shí)候，手機(jī)又會(huì)重復(fù)前面的步驟。

把提取到的面部特征信息，和我們第一次錄入的面部特征信息進(jìn)行對(duì)比，只要能對(duì)上絕大多數(shù)的特征信息，就可以解鎖手機(jī)，這是我們?nèi)四樧R(shí)別的大概原理，提取面部信息這一步就像我們提取密碼一樣，密碼包含的信息越多，安全性就越高，而我們目前的安卓手機(jī)，都是通過(guò)一個(gè)前置攝像頭，包括前段時(shí)間，小米八的紅外攝像頭。都是直接拍攝我們的人臉照片，獲取的都是一個(gè)平面的圖像，也就是我們說(shuō)的2D人臉識(shí)別，因?yàn)閿z像頭拍到的是因?yàn)閿z像頭拍攝到的是一個(gè)平面圖像，所以我們同樣可以直接用一張圖片，對(duì)著攝像頭，就可以騙過(guò)我們的人臉識(shí)別，也不管我們用是用攝像頭拍立體的人臉，還是直接對(duì)著一張照片，那最終拍下來(lái)都是一個(gè)平面的圖像，所以2D的人臉識(shí)別就像一個(gè)六位的純數(shù)字密碼一樣。

那為了提高2D人臉識(shí)別的安全性，也會(huì)有各種各樣的算法，比如邊框檢測(cè)，反觀檢測(cè)之類的算法，可以在一定程度上，避免用照片視頻騙過(guò)2D人臉識(shí)別。但六位數(shù)的密碼終究是一個(gè)六位數(shù)的密碼，我們只有提高密碼的位數(shù)，增加大小寫字母，甚至是特殊符號(hào)，只有增加更多的特征信息，才能在本質(zhì)上提高人臉識(shí)別的安全性。所以我們除了要獲取人臉器官之間的距離、幾何形狀，還要獲取人臉的深度信息，也就是我們說(shuō)所說(shuō)的3D人臉識(shí)別技術(shù)，那目前來(lái)講。獲取我們?nèi)四樕疃刃畔⒌募夹g(shù)，主要有三種，一種是Tof（飛行時(shí)間技術(shù)），就是傳感器發(fā)射出紅外光，紅外光在從物體表面反射回傳感器，傳感器通過(guò)發(fā)射和反射光之間的相位查換算出深度信息。

而第二種是雙目測(cè)距技術(shù)，和我們的人眼類似，直接用兩個(gè)攝像頭進(jìn)行拍攝，就會(huì)得到兩個(gè)不一樣的平面圖像，再把兩張圖像上相同的特征標(biāo)注出來(lái)。最后再基于三角測(cè)量原理計(jì)算出深度信息，但雙目測(cè)距的難點(diǎn)在于，要準(zhǔn)確的標(biāo)出兩幅圖像的共同特征點(diǎn)來(lái)。這里是什么意思呢？就比如說(shuō)我們現(xiàn)在和小伙伴兩個(gè)人正在逛街，小伙伴就相當(dāng)于剛才左邊的攝像頭，我們自己就相當(dāng)于右邊的攝像頭，現(xiàn)在看到的畫面就是我們自己走在街上的視角，這個(gè)時(shí)候小伙伴說(shuō)，你看前面那個(gè)紅色衣服的小姐姐，這個(gè)時(shí)候我們應(yīng)該深有體會(huì)，雖然小伙伴說(shuō)了是紅色衣服的小姐姐，可是我們一下子找到這個(gè)還是很難的，這就是我們雙目測(cè)距的一個(gè)難點(diǎn)，那怎樣才能解決這個(gè)問(wèn)題呢？我們可以讓小伙伴拿一支激光筆，直接只像他說(shuō)的小姐姐。這下我們立馬就可以找到目標(biāo)，這個(gè)就是我們說(shuō)的3D結(jié)構(gòu)光技術(shù)。

所以我們?cè)谔O果或者小米的官網(wǎng)，介紹里能看到，劉海里面有一個(gè)點(diǎn)陣投影器和一個(gè)紅外攝像頭，點(diǎn)陣投影器，投影光點(diǎn)到我們的臉上，紅外攝像頭直接找到投影到臉上的光點(diǎn)，找到光點(diǎn)之后，后面的步驟就和雙目測(cè)距一樣，用三角測(cè)量的原理，計(jì)算出個(gè)光點(diǎn)的深度信息。這個(gè)就是我們3D結(jié)構(gòu)光的原理，但在蘋果和小米官網(wǎng)，他們?cè)谡故就队暗侥樕系牟豢梢?jiàn)光點(diǎn)的時(shí)候，我們能發(fā)現(xiàn)。蘋果和小米的這個(gè)觀點(diǎn)是不一樣的，蘋果是一個(gè)個(gè)小點(diǎn)，而小米是類似二維碼一樣的光點(diǎn)，這兩個(gè)又有什么區(qū)別呢？蘋果這種屬于散斑結(jié)構(gòu)光，它的散斑有一定的隨機(jī)性，所以安全性會(huì)更好，但相應(yīng)的計(jì)算量也會(huì)更大，而小米屬于有規(guī)律的編碼結(jié)構(gòu)光，好處是計(jì)算量要小一些，但和前者比較的話，安全性會(huì)稍微低一些。