人臉識(shí)別現(xiàn)在被應(yīng)用的非常的廣泛，學(xué)校，小區(qū)，辦公樓等等都能看到人臉識(shí)別的身影，特別是在很多小區(qū)門口，人們只需要對(duì)著攝像頭刷一下臉，閘機(jī)就會(huì)自動(dòng)打開(kāi)，業(yè)主們真正實(shí)現(xiàn)“刷臉”進(jìn)門；在超市購(gòu)物時(shí)，顧客只需對(duì)著設(shè)備笑笑就能付款，享受“刷臉卡”服務(wù)。這幾年，隨著科技的迅速發(fā)展，人臉識(shí)別已經(jīng)逐漸成為了新時(shí)期生物識(shí)別技術(shù)應(yīng)用的重要領(lǐng)域！今天，就帶大家看看這項(xiàng)技術(shù)有哪幾種主流方案。

目前市場(chǎng)上有三種主流方案，它們分別是3D結(jié)構(gòu)光方案（Structured Light）、ToF 3D方案（Time Of Flight，時(shí)差測(cè)距技術(shù)）和雙目立體成像方案（Stereo System）。

1、3D結(jié)構(gòu)光（Structured Light）

3D結(jié)構(gòu)光技術(shù)的基本原理是，通過(guò)近紅外激光器，將具有一定結(jié)構(gòu)特征的光線投射到被拍攝物體上，再由專門的紅外攝像頭進(jìn)行采集。這種具備一定結(jié)構(gòu)的光線，會(huì)因被攝物體的不同深度區(qū)域，而采集不同的圖像相位信息，然后通過(guò)運(yùn)算單元將這種結(jié)構(gòu)的變化換算成深度信息，以此來(lái)獲得三維結(jié)構(gòu)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是，通過(guò)光學(xué)手段獲取被拍攝物體的三維結(jié)構(gòu)，再將獲取到的信息進(jìn)行更深入的應(yīng)用。

結(jié)構(gòu)光這種方案在未來(lái)的優(yōu)勢(shì)還是很有前景的，可拓展空間更加廣闊，比如5G通信、AR以及其他與3D建模等相關(guān)的領(lǐng)域都可以發(fā)揮它獨(dú)有的關(guān)鍵作用。不過(guò) 3D 結(jié)構(gòu)光也有它的局限，相比傳統(tǒng)的攝像頭，3D 結(jié)構(gòu)光可以工作的距離要短一些，最長(zhǎng)距離一般在 1 米左右，部分設(shè)備在60cm遠(yuǎn)距離也能控制在±1mm范圍，當(dāng)然這個(gè)距離對(duì)人臉解鎖是綽綽有余的。

2、ToF（Time Of Flight）

ToF是3D深度攝像頭的其中一種方案，是結(jié)構(gòu)光的同門師弟。TOF是Time of flight的簡(jiǎn)寫，直譯為飛行時(shí)間的意思。所謂飛行時(shí)間法3D成像，是通過(guò)給目標(biāo)連續(xù)發(fā)送光脈沖，然后用傳感器接收從物體返回的光，通過(guò)探測(cè)光脈沖的飛行（往返）時(shí)間來(lái)得到目標(biāo)物距離。這種技術(shù)跟3D激光傳感器原理基本類似，只不過(guò)3D激光傳感器是逐點(diǎn)掃描，而TOF相機(jī)則是同時(shí)得到整幅圖像的深度信息。TOF相機(jī)與普通機(jī)器視覺(jué)成像過(guò)程也有類似之處，都是由光源、光學(xué)部件、傳感器、控制電路以及處理電路等幾部單元組成。與同屬于非侵入式三維探測(cè)、適用領(lǐng)域非常類似的雙目測(cè)量系統(tǒng)相比，TOF相機(jī)具有根本不同3D成像機(jī)理。雙目立體測(cè)量通過(guò)左右立體像對(duì)匹配后，再經(jīng)過(guò)三角測(cè)量法來(lái)進(jìn)行立體探測(cè)，而TOF相機(jī)是通過(guò)入、反射光探測(cè)來(lái)獲取的目標(biāo)距離獲取。

3、雙目立體成像方案（Stereo System）

雙目立體成像（Stereo System）是利用雙攝像頭拍攝物體，再通過(guò)三角形原理計(jì)算物體距離。雙目方案的原理最簡(jiǎn)單應(yīng)該是比較早的一種人臉識(shí)別方案，方案成本最低。所有采集的深度信息都依靠攝像頭所采集的圖像來(lái)通過(guò)軟件算法得出，精度要求取決于捕捉分辨率。同時(shí)由于這種方案需要依靠算法分析圖像得到深度信息，計(jì)算負(fù)荷最大、算法復(fù)雜性最高、實(shí)現(xiàn)難度大，識(shí)別的速度較慢。另外它也會(huì)受到光線的影響，尤其是昏暗環(huán)境下。