5G會為刷臉帶來改革嗎

對于光學領域研究者而言，是開啟了新一個創(chuàng)業(yè)風口的大門。因為iPhone X，“3D視覺”開始在商用市場更快速地有了姓名。

去年以來，以阿里為代表的互聯(lián)網(wǎng)巨頭開始頻密加碼“刷臉支付”，“刷臉”這個詞也開始進入更多公眾場景中，如酒店，甚至地鐵和高鐵閘機等。

手機則是產(chǎn)業(yè)鏈廠商繞不過的另一個巨大市場，但目前囿于成本、應用等問題，要大規(guī)模推開還需一定時間。

這也一定程度造就了資本市場對這個領域創(chuàng)業(yè)公司的不斷加持。如為OPPO提供硬件模組的廠商奧比中光，在2018年中旬獲得螞蟻金服領投的2億美元D輪融資。此后，奧比中光與螞蟻金服成立合資公司螞里奧，開始專攻線下市場的3D攝像頭解決方案。

近日，光鑒科技也宣布完成1500萬美元A輪融資。由雙湖資本和軟銀中國資本（SBCVC）共同領投，信中利跟投，老北和松禾資本也在加注。據(jù)悉，鏡頭模組廠商舜宇光學旗下的舜宇V也參與了光鑒此前的一輪融資。

對于業(yè)內(nèi)人士而言，近兩年才走向加速爆發(fā)的3D視覺仍處在較為初級的發(fā)展階段。作為正式將3D視覺帶向大眾市場的蘋果，在6月初的WWDC大會上，還宣布正不斷精進用戶體驗。

隨著5G商用的開啟，更高精度的信息得以高速傳遞、承載在云端的算力得以低延遲傳輸至智能終端，3D視覺市場也將借此帶來更大應用空間。

3D視覺的技術包含三種主要落地方式：結構光、TOF（飛行時間）和雙目。其中前二者是廠商主要著力投入的方向，雙目技術則提及較少。

但再往深入分析，從更加底層的物理原理層面，除了蘋果陣營帶領的衍射技術之外，以納米光學為底層原理的技術也帶來新的商用空間。

光鑒科技CTO汪博日前接受21世紀經(jīng)濟報道記者專訪時介紹道，從17世紀開始，衍射便成為光學的主流研究方向。而目前以蘋果公司為代表主導的3D結構光技術正是利用了衍射光斑投射在被測物體上，傳感器根據(jù)接收到的形變信息收集數(shù)據(jù)并在數(shù)字世界形成空間深度信息。

而經(jīng)歷了50余年半導體行業(yè)的快速發(fā)展，電學遵循摩爾定律在器件尺寸上不斷縮小，進入納米尺寸。至此，基于微納米技術的納米光學技術開始興起。

汪博向記者分析，如蘋果用的是極為復雜的衍射光柵和一系列激光器，打出來3萬個點作為投射?！巴渡涑龅墓馐蕉?，對空間的探測也會越精細?！钡珖鴥?nèi)的一些方案多為簡化版，包括投射點數(shù)在內(nèi)的技術指標會比蘋果偏低，比如多為投射出1.5-1.8萬個激光點。

“這相當于蘋果一半左右的投射密度，因此精準度會有所缺失。當然也是出于成本考慮。對安卓機本身，消費者能夠接受的價格范圍也相對低?！蓖舨├m(xù)稱，以衍射的技術路徑來看，3萬個點的投射成本實際上不僅是1.5萬個透射點的翻倍，在此基礎上還需考慮如此龐大的激光點能同時高效完成既定工作，這是另一個良率方面的工作難點。

“不同的技術原理導致3D視覺技術可以采用的光學器件和成本也有所不同?！蓖舨┍硎荆捎诩{米光學技術能同時控制投射后的光束，因此投射出1.5萬個點和3萬個點的成本相對接近。

集邦咨詢（TrendForce） 蔡卓卲則向21世紀經(jīng)濟報道記者分析道，在同樣的方案設計和規(guī)格下，Apple具備技術和專利優(yōu)勢，尤其是針對行動裝置的應用情境，所以在感測表現(xiàn)上Apple會略勝一籌；至于安全性則不止感測部分，還包含了手機內(nèi)部的軟件與其他芯片的支援，因此無法直接從3D感測的方案來做比較。

汪博告訴21世紀經(jīng)濟報道記者，目前3D視覺的分辨率、精度仍不夠，圖像噪聲也還較大?！氨热缒軌蚧謴臀锲纺Ｐ偷蕉嗉氈碌某潭?，探測距離能達到多遠等，是我們在一代一代演進技術的核心邏輯。”不過他也指出，“現(xiàn)在是3D視覺非常早期的階段。大家在意的是，誰能做出更好的效果，而不是在一個給定效果下，誰的成本更低?！?/p> 5G打開應用想象

“刷臉”以及背后產(chǎn)生的一系列商用數(shù)據(jù)，正在快速打開智能世界的大門。

汪博告訴記者，今年可以看到3D視覺起量的場景是線下人臉支付，具備3D人臉識別功能的智能門鎖場景，以及包括高鐵、地鐵在內(nèi)的公共通行市場。此外，一些電商平臺也希望通過3D商品掃描的方式，提供消費者相對實景的體驗感。AR/VR則是未來會有起量機會的剛需場景?！拔覀兿Ｍ芯υ谙M級市場先做起來，把核心的幾條產(chǎn)品線跑通后，未來在拓展邊界的時候再推向自動駕駛等市場?！?/p>

尤其在智能門鎖方面，行業(yè)中不斷被曝出的2D代替3D等安全性問題被愈發(fā)關注。汪博指出，“現(xiàn)在還處在早期，隨著市場逐步成長，市場會更加規(guī)范化?！?/p>

至于在手機端的推進進程，蔡卓卲指出，Apple陣營會積極往3D感測發(fā)展，前鏡頭采用結構光技術，用途在刷臉解鎖與支付，搭配Apple Pay；預估后置TOF方案在明年就可以看到，搭配著Apple這段時間在軟件上的努力發(fā)展，會有更多AR應用出現(xiàn)。

但對非蘋陣營來說，商湯、曠視等算法公司在發(fā)展適合中低階手機的影像辨識算法，因此部分AR穿衣、人臉辨識等功能會由既有的RGB相機模塊來感測，但受困于成本難題，3D感測模塊將難以普及到中低階手機。在高端手機部分，可能要等到2020年Apple產(chǎn)品搭載后置TOF方案后，各家品牌廠商才會轉(zhuǎn)為積極跟進。

2019年5G商用的正式落地，則是從技術層面又推了一把，從算力和數(shù)據(jù)傳輸層面帶來更大想象空間。

“5G其實對3D視覺、AR/VR是鋪平了基礎通訊的架構。簡單來說，5G為各種移動設備提供了快速且強大的計算平臺，從用戶體驗上感覺到的最大差別，就是有更多炫酷的功能、APP可以做。”汪博指出，光鑒科技也已有相關研發(fā)準備，比如未來云網(wǎng)融合對整體算法架構也會帶來改變。

“整個設計架構會不一樣，我們可以把一部分更復雜的運算內(nèi)容放到云端完成，這可以幫助我們用同樣的材料做到更好地渲染、傳播。此外，不同的算法如何拆分是需要思考的問題，包括數(shù)據(jù)在本地做怎樣的預處理，如何改進壓縮、哪些數(shù)據(jù)上傳云端等。當然，短期內(nèi)我們還是集中精力做本身跟攝像頭、跟端側相關的事情?！彼绱吮硎?。

在算法技術供應商眼里，其想象空間將更加可觀。

近日在21世紀經(jīng)濟報道主辦的“觸摸智造——2019中國制造業(yè)價值發(fā)現(xiàn)之旅”走訪中，深圳極視角科技劉若水就提到，“我們的預想是，未來用戶希望用到什么樣的計算機視覺算法，就可以直接下載到終端使用。不管是服務器、電腦、手機、攝像頭都可以這樣操作。只要相應的場景或者算力能夠滿足算法需求。而不是像現(xiàn)在做項目過程中，會不斷需要安裝相應攝像頭，這其實對硬件有很大消耗。我們希望未來在計算機視覺市場，可以搭建類似APP store的應用平臺，可以直接將相關算法下載到硬件中使用。”

深圳云天勵飛副總裁鄭文先則向21世紀經(jīng)濟報道記者表示，5G會主要帶來應用場景和多技術融合的兩方面變化。

“5G時代會令今天很多場景不斷更加被分解、細化，在此過程中，帶來算法的迭代和演進，要配合更多應用去構建更加符合5G場景應用的算法。而未來5G時代到來會使AI和IoT有更緊密的結合，5G+AI+IoT將是未來5-10年的主流技術趨勢?！彼M而分析道，物聯(lián)網(wǎng)（IoT）通過無數(shù)傳感器構建了感知層，獲取到豐富的數(shù)據(jù)；5G則是作為傳輸層，解決數(shù)據(jù)低延遲、高效傳輸?shù)皆贫嘶蜻吘壎说膯栴}；AI在智慧分析層面，通過算法進行精準的數(shù)據(jù)決策和分析?！斑@打通了層次鮮明的感知-傳輸-分析三個層面，我相信會帶來更大場景的應用?！?/p>