苹果在2017年9月发表的iPhone X,不只有高贵的价格定位,在正面萤幕上看似拥有许多妥协而呈现的TrueDepth相机(或称萤幕顶端「浏海」),成为了Face ID(脸部解锁)最佳的后盾。使苹果继iPhone 5s率先在Home键整合Touch ID(指纹辨识)技术后,再度让全球消费者感到惊艷。就在iPhone X正式发表之后,知名产业分析师郭明錤指出,Android手机阵营起码需要花1.5~2.5年才有可能提供与(iPhone X搭载的)TrueDepth相机媲美的体验。但如今,才过了半年多,OPPO就推出了Find X,成为安卓阵营首个推出搭载3D结构光技术的手机品牌。这两项技术的背后原理看似相当接近,究竟有何不同,一起来了解。

iPhone X TrueDepth相机内搭载的各项元件。(图/翻摄苹果官网)
iPhone X TrueDepth相机内搭载的各项元件。(图/翻摄苹果官网)
OPPO Find X双轨潜望结构正面所搭载的各项元件。(图/翻摄苹果官网)
OPPO Find X双轨潜望结构正面所搭载的各项元件。(图/翻摄苹果官网)

背后的技术实力

从上图我们可以看见,iPhone X TrueDepth相机整合了多个元件,包含红外线摄影机、泛光照射器、接近感测器、环境光度感测器、扬声器、麦克风、700万画素前镜头,以及测绘点投射器。TrueDepth 相机会投射并分析超过 30000 个不可见光测绘点,制作精准的面孔深度测绘图,来实现Face ID脸部解锁功能。根据苹果说法,Face ID被随机解锁(其它人看着你的iPhone X,而能成功解锁的机率)仅有百万分之一,安全性是Touch ID指纹解锁(被随机解锁成功的机率是5万分之一)的20倍。

而OPPO Find X採用 3D结构光技术,则是在双轨潜望结构中,整合了红外线镜头、红外线补光灯、距离感应器、听筒、前镜头以及点阵投影器。透过向人脸投射15000个光点,建立3D立体模型来辨识脸部特徵,官方宣称Find X相机升起只要0.6秒。

Find X所搭载的3D结构光技术,被运用在3D美顏功能之中。(图/OPPO Find X截图)
Find X所搭载的3D结构光技术,被运用在3D美顏功能之中。(图/OPPO Find X截图)
iOS 12加入了Memoji功能,制作个人卡通化动画表情之后,可套用至FaceTime。Memoji可整合TrueDepth相机捕捉到的即时人脸表情。(图/翻摄苹果官网以及发表会影片)
iOS 12加入了Memoji功能,制作个人卡通化动画表情之后,可套用至FaceTime。Memoji可整合TrueDepth相机捕捉到的即时人脸表情。(图/翻摄苹果官网以及发表会影片)

当前应用

以iPhone X为例,苹果在为它加上TrueDepth相机之后,除了带来Face ID脸部解锁功能,也导入了趣味的Animoji动画表情(在iOS 12当中,加入Memoji人像动画表情功能)。除此之外,Face ID也用于Apple Pay以及其他行动支付工具的认证授权,并可锁定手机备忘录等工具,这项应用的功能上跟Touch ID类似。此外,藉由TrueDepth相机,iPhone X也成为当前唯一一款在前镜头支援人像光线功能的iPhone(除此之外,在开发者的努力下,当前也有少部分利用TrueDepth相机的脸部感应功能所开发的新型游戏)。

而OPPO Find X在3D结构光技术的支持下,除了跟上脸部辨识、也推出了O-moji功能(跟Animoji很像,另外在人物卡通化的技术上,内容与三星Galaxy S9+当中的AR Emoji更为接近)。除此之外,也可用于加密App(指定开启特定App时需要通过脸部辨识验证),以及私密保险箱(锁定相簿、音乐、文檔等内容)。此外,更加入了3D美顏功能(透过双轨潜望架构的前镜头,制作一个专属个人的3D脸部模型,并可指定特定部位的美顏效果)。

OPPO在今年五月实现了全球首个採用3D结构光技术的5G视频通话演示。(图/OPPO提供)
OPPO在今年五月实现了全球首个採用3D结构光技术的5G视频通话演示。(图/OPPO提供)

未来可能应用

在先前OPPO所公布的讯息中,他们已经将透过3D结构光技术收集到的人脸立体资讯,配合5G网路的低延迟实时传输,实现了高精准度人体建模的远程传输。若将AR(扩增实境)、VR(虚拟实境)的场景加入想像,3D结构光技术未来有可能成为全息(hologram)投影的基础,重现彷佛科幻电影的对话场景。

这一点,在苹果已经让iOS 12支援ARKit 2.0、并且在iOS 12中实现可将Memoji替换个人大头照,运用在FaceTime视讯通话功能中景象里,似乎也看到异曲同工之妙。

对比当前小米、vivo等厂商选择的屏下指纹解锁技术,iPhone X Face ID以及OPPO Find X的3D结构光技术不仅能实现人脸辨识技术来解锁手机,更能进一步补捉到3D深度的数据。在未来应用的可能性上,可说更为广泛。就此来看,苹果以及OPPO等厂商选择押宝这项技术,看似是颇具远见的选择啊。

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