打破蘋果專利壟斷，光鑒科技新技術有望讓中低端手機安上Face ID

【項目應用場景】

智能手機、智能安防、智能支付

【望潮科技項目測評】

隨著科技的發展，生物識別技術逐漸走進我們的日常生活。

2013年，智能手機開始應用指紋識別功能。自此，生物識別技術在移動設備上不斷進化。4年後，蘋果推出內置基於結構光深度感測器的Face ID（臉部識別）功能的iPhone X，這使得臉部識別解鎖逐漸取代指紋解鎖。

圖：蘋果Face ID

而iPhone X的誕生，也掀起了一波「3D結構光技術」的熱潮。

什麼是3D結構光技術？

據瞭解，其基本原理為，通過近紅外激光器，將具有一定結構特徵的光線投射到被拍攝物體上，再由專門的紅外攝像頭進行採集。

圖：3D結構光技術

這種具備一定結構的光線，會因被攝物體的不同深度區域，而採集不同的圖像相位信息，然後通過運算單元將這種結構的變化換算成深度信息，以此來獲得三維結構。

簡單來說，就是通過光學手段獲取被拍攝物體的三維結構，再將獲取到的信息進行更深入的應用。

說起來簡單，但在實際應用當中，卻很有難度。

眾所周知，蘋果Face ID採用的是「VCSEL+DOE」方案。該方案中，通過使用VCSEL（Vertical Cavity Surface Emitting Laser，垂直腔面發射激光器）陣列作為紅外光源，每一顆VCSEL陣列晶元由三百多個激光器不規則排布組成，發出特定波長的近紅外光束，經過BeamShaper（光束整形器）形成橫截面積較大的、均勻的準直光束。

之後，再經過DOE衍射光學元件形成特定的光學圖案，從而在目標物體上打出3萬多個特徵點，依此推算出深度信息。

事實上，這一結構已經在非移動端產品上有了不少的應用。但想要將幾百個激光器放到一個手機晶元上，並保證所有激光器都能夠有良好的一致性，且都不出問題，難度則會大幅提升。

因此，適用於移動端且可以量產的VCSEL供應商寥寥無幾。2017年第三季度時僅有Lumentum一家。並且，Lumentum與蘋果之間還有相關的專利協議。

受制於蘋果專利的限制以及技術門檻的制約等因素，VCSEL一度面臨供應喫緊的狀況，這也使得3D技術在安卓市場的滲透率非常有限。

此外，3D視覺模組成本高昂，只能用於高端旗艦機型，中端機型難以承受。