随着人工智能技术的发展，基于ToF和3D结构光的3D镜头在智能手机中的应用越发广泛。苹果iPhone X 以后全部机型、华为Mate20 Pro、荣耀Magic 2、小米8探索版、OPPO FindX均使用了搭载3D结构光模组的镜头。DigiTimes数据显示，2018年搭载3D结构光的智能手机整体约1亿台。
同时，在2019年，安卓厂商还纷纷加入ToF镜头的阵营，三星Galaxy S10 5G、LG G8 ThinQ、联想Z6 Pro 5G等机型陆续发布，苹果或也将在2020年的新机型中搭载ToF后置镜头。旷视联合中国信息通信研究院泰尔终端实验室于近日共同发布的《2019智能手机影像技术应用观察及趋势分析》白皮书(以下简称“白皮书”)也指出，3D人脸识别将成为5G时代最重要的手机AI应用之一。
所谓3D镜头，就是将3D感测技术应用于手机镜头中，以实现产品功能的提升和创新。3D感测技术的路线较多，分别以不同的性能适用于不同的领域。在消费电子应用领域，3D结构光和ToF(飞行时间)最为主流。其中，3D结构光方案采用红外光源，根据物体表面的反射特性及光学、声学特性来获取目标的三维信息，ToF方案是采用红外光源发射高频光脉冲到物体上，然后接收从物体反射回去的光脉冲，通过探测光脉冲的飞行(往返)时间来计算被测物体离相机的距离。
手机安全始终是人们购机的主要因素，在此背景下，3D镜头也开始结合生物识别技术应用于个人设备的安全保障中。白皮书指出，高效的人脸识别算法配合3D深度传感器，可以在实现毫秒级人脸解锁、支付的同时，进一步提高人脸识别的准确性和抗伪造能力，真正实现解放双手，利用生物识别验证，完成解锁手机、支付验证等步骤。
图 ：用户体验手机3D人脸解锁功能(图据旷视官网)
目前，3D人脸识别与支付算法的误识率低于百万分之一，反应时间快达40毫秒，其生成的结果高度可靠，能够支持智能手机实现0.1秒内极速识别、0.03秒重建的高精度安全面部识别和设备解锁功能。此外，该算法适应性强，能够支持目前安卓智能手机使用的所有主流3D摄像头模块系统，如结构光、主动立体视觉及ToF。基于该支付级别的安全保障，3D人脸识别与支付算法已允许消费者使用智能手机方便且安全地授权支付。
图 ：3D人脸解锁及支付算法(图据旷视官网)
在2019年，以华为年度旗舰Mate30 Pro为代表的高端机型，均采用了3D人脸识别与支付算法。这表明，3D人脸识别与支付算法仍然是高端手机生物识别方案的首选。同时，人脸支付市场也于2019年快速崛起，这让3D视觉技术迎来了下沉的新机遇。
旷视亦是人脸识别及支付领域的先行者和实践者。随着终端支付方式的演进，旷视基于ToF和3D结构光的3D人脸识别与支付算法也在不断完善，市场份额不断扩大。据灼识咨询报告显示，2018年在中国制造生产的配备身份验证功能的安卓智能手机中，超过70%使用了旷视提供的基于人脸识别的设备解锁解决方案。
值得关注的是，随着5G技术的应用，3D人脸识别算法也在AR和3D体感游戏等突破性应用场景上有了更多的想象空间。白皮书指出，5G的到来，在视频社交领域为3D动画表情、AR体感游戏等3D视觉杀手级应用提供了新鲜土壤。尤其是在VR、AR应用领域，对于时延有很高要求，ToF则是相对最适合的空间定位技术，能够迎来突破性发展。由此可以预见，3D人脸识别将成为5G时代最重要的手机AI应用之一。在此背景下，深耕3D人脸识别领域的旷视等人工智能企业也将在其中发挥重要的作用。
