何为『线D』人脸锁方案？看看芯片公司恩智浦怎么说……

何为『线D』人脸锁方案？看看芯片公司恩智浦怎么说……

　　泰国软件,进销存软件开发,软件测试框架近年来，随着技术的成熟和进步，以及应用场景的不断挖掘，3D人脸识别技术在金融、手机、智能门锁等领域已得到了广泛的应用。特别是在智能门锁领域，3D人脸识别技术为用户带来了非接触、无感、快速、便捷的解锁体验，也因此得到广大消费者的认可和喜爱。

　　而3D人脸识别智能锁如火如荼发展的背后，离不开3D人脸识别技术方案商的推动。据悉，目前在3D人脸识别智能锁市场，主要有双目红外、3D结构光等多种技术路线的方案。那么，什么样的方案更适于智能锁的应用场景，给用户带来更好、更安全、更便捷的体验？

　　就此，门锁世界对恩智浦半导体边缘处理事业线产品和市场总监林明进行了专访。

　　林明认为，智能门锁经历了密码锁、指纹锁、联网锁、人脸智能锁等几个重要的发展阶段。在智能门锁的发展过程中，始终遵循“智慧生活，安全连结”理念的恩智浦一直参与其中，其微控制器与处理器广泛应用于智能门锁产品中。

　　2022年，在3D人脸识别已成为各主流智能锁品牌高端产品标配，并快速得到广大消费者的认可和接受的背景之下，恩智浦3D结构光人脸识别方案也应运而生，持续赋能智能锁行业。那么，恩智浦在智能锁赛道为何押注“3D结构光人脸识别”技术路线？

　　在林明看来，目前的人脸识别智能门锁主要有双目红外镜头和3D结构光镜头方案。其中，双目红外镜头就严格意义来说，其并不能提供完全意义上的3D人脸识别方案。由于其原理是被动提取人脸若干个特征点，因此不能够完整地重现人脸3D模型，精度较低，只能判定是非平面，容易受到攻击。

　　而3D结构光方案可以重构立体模型，因此攻击难度很高，从攻击成本上来说，远高于指纹等其他生物信息识别技术，具有非常好的安全性和便利性。因此成本和性能维度，3D结构光是高端门锁产品的一个重要趋势和技术补充。

　　关于双目红外和3D结构光的特性与实际效果图的对比，林明还向门锁世界展示了以下测试与分析：

　　综合来看，在安全性、便捷性、抗干扰、识别精度等方面，3D结构光方案表现更出色，这或许是高端智能门锁产品标配3D结构光方案的重要因素。

　　何为“一体化线D芯片”方案？林明向门锁世界介绍：“所谓一体化，即在一颗芯片上，同时实现三个功能：3D结构光深度求解运算，人脸识别活体检测，以及彩色电子猫眼功能。”

　　在3D结构光方案中，如何根据接收到的散斑信息，求解深度，实现3D视觉，是一个关键算法。业界3D结构光镜头模组供应商普遍的做法是内置一颗专用求解深度的ASIC芯片，然而这样会增加功耗与成本，对锁体的散热结构设计也不利。恩智浦为了降低客户的系统成本，提高可靠性，携手业内合作伙伴，将求解深度的算法移植到到恩智浦高性能微控制器i.MX RT117F上，结合恩智浦人脸识别算法，构建出一套完整的线D人脸识别方案。

　　恩智浦方案，可以同时支持两个屏幕，具有MIPI-DSI屏、并口屏、QSPI屏及USB UVC屏四种接口。可同时支持门内门外双屏，为客户提供更多的产品设计方式。

　　恩智浦的3D结构光人脸识别门锁方案因为是基于i.MX RT117F高性能MCU，软件系统基于RTOS，因此在系统精简性、启动速度、整体功耗上都具有绝对的优势。同时，恩智浦作为芯片公司，同时为客户提供各种算法库和软件套件，帮助客户加速产品上市周期，提供一站式解决方案。

　　图4：恩智浦高性能MCU i.MX RT117F用于3D结构光人脸识别方案

　　在他看来，所谓“线D”，即完整的计算深度信息，恢复出人脸的精确3D结构，该技术路线的抗攻击能力会很强。然而即使使用了3D结构光镜头模组，也不一定就是“线D”方案。有些方案受制于芯片算力有限，使用的技术路线是散斑图直接对比，并没有完整的计算出人脸的3D信息，因此达不到“线D”的标准，只能称之为“准3D”方案，即没有充分发挥出3D结构光镜头的价值。判断是否是“线D”的一个金标准，就是看其是否能够输出人脸3D深度图。而恩智浦的3D结构光方案就是“线D”方案之一。

　　恩智浦一直以来致力于为客户提供更好的服务，缩短客户设计周期，全面赋能边缘计算与AI落地。为此，基于上述模块，恩智浦提出了整机设计参考建议如下。在此基础上，恩智浦还提供可选的UWB芯片用于高精度定位，以及基于Matter的门锁方案。