vivo 发布 TOF 3D 超感应技术:更安全的「刷脸支付」来了

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06-27 23:12

一年一度、为期 3 天的 MWC 2018 上海(世界移动通信大会,下文简称:MWCS 2018)在 6 月 27 日上午于上海新国际博览中心隆重开幕。来自全球各地的 104 个国家、600 多家企业都在本次大会上展示了自家的新品、新技术。

而在这些厂商当中,我们也依然能看到不少国内知名厂商参展。

就在刚过不久的 6 月 12 日,vivo 正式发布了「未来」旗舰 ——vivo NEX,并公布了「零界全面屏」和「第三代屏幕指纹识别」等几项新技术,成功吸引到了不少人的眼球。

时隔两周后的今天,vivo 除了在本届 MWCS 2018 大会上展出了 vivo X21 FIFA 世界杯非凡版和 NEX 两款新机以外,还在现场首次发布了「TOF 3D 超感应技术」。作为国内数一数二的智能手机厂商,这项新技术的发布也自然成为了大会首日开展的焦点之一。

有效深度信息量比结构光高 10 倍

相比去年在 MWCS 上发布的「屏幕指纹识别」,今年 vivo 则是将重心放在了智能手机的另一个风口——人脸识别技术上。

虽然人脸识别功能在如今看来已经不算是个特别新鲜的新事物,即便是在单纯的软件层,我们同样也可以在 2D 图像的支持下进行各种「刷脸」。

但在体验和安全的层面上,2D 图像验证只是一个形态上的人脸识别,真正做到可靠的还是需要硬件层上的支持。因此,目前主流的 3D 验证方案主要有两种,一种是结构光,一种是这次 vivo 发布的 TOF 3D 超感应技术。

根据官方介绍,vivo TOF 3D 超感应技术的原理是通过元件发射近红外光,通过传感器计算出红外光与目标触达、返回的时间差,从而得到 3D 立体视觉识别。相比于结构光方案,TOF 的有效深度信息点达到了 30 万个,为结构光方案的 10 倍数。

而与此同时,TOF 的工作距离也较结构光方案提升到了 3 米之远,让手机在 TOF 技术的支持下,为用户实现 3D 试衣、拍照以及 MR 体感游戏等功能。

TOF 方案的应用

在发布会上,vivo 的产品经理给我们举出了 TOF 方案的三个场景应用例子。

首先是 3D 试衣。我们现在在网购衣裤时,往往除了考虑衣服尺码是否合适以外,还会想 A 衣跟 B 裤的搭配是否好看。但由于目前缺少在硬件层上的支持,因此即便是有着相对成熟的 AR 技术,可以给 AR 提供施展的空间也仍然相当有限。

而在 TOF 技术的支持下,手机可以 3 米距离内对用户进行识别,从而实现 1:1 的 3D 线上试衣,为用户免去不少退换货的麻烦。

不过,「3D 试衣」并非仅仅只是通过以上 50 个字就能完美实现。用户除了需要提前输入个人信息、让手机进行建模以外,还需要平台商家将产品信息进行录入。所以就目前来看,3D 试衣的确是个很不错的概念功能,但距离真正且完美地实现,相信 vivo 的前方仍有一段长路要走。

相比前面的 3D 试衣,MR (混合现实)体感游戏和 3D 美颜似乎要更贴近现实一些。

在 TOF 的特性加持下,用户可将手机变成 MR 体感游戏主机,在有限范围内通过手势、肢体来操控游戏角色,以获得更沉浸有趣的游戏体验。

再一个是在获取精细脸部、身体数据的基础上,系统会借助 AI 美颜算法为用户进行「精修」美颜、打光、背景虚化等,以获得更细致的美颜甚至美体的效果。

宣布与微信团队合作,公布 3D 视觉开发者计划

在本次发布会上,vivo 除了发布 vivo TOF 3D 超感应技术外,还宣布目前已经与微信团队达成深度合作。

根据 vivo 介绍,目前,TOF 技术已成功支持微信人脸识别支付,预计将会在 2018 年下半年投入商用,并成为国内首家支持微信人脸识别支付的手机厂商。

另外有一点值得一提,vivo 为了能让 TOF 技术尽快投入实际应用,目前 vivo 官方已经开启了「3D 视觉开发者」计划。在会上,官方表示欢迎行业开发者、服务供应商以及手机用户一体探讨、开发并不断提升 3D 视觉的性能表现和体验。

TOF 技术的原型机和初体验

去年,vivo 在 MWCS 大会上用了两台与 Xplay6 有着 90% 相似的技术展示机作为超声波屏幕指纹技术的搭载设备。而在今年,我们同样也在展台上看到了两款搭载 TOF 技术的原型机——一款是「魔改」版的 vivo X20,另一款则是外观足够「硬核」的技术展示机。

笔者在 vivo 的展台上体验了一次 TOF 的 3D 建模,手机在经过工作人员配对调校后,开始借助支架进行 360 度录制。整个录入过程为 36 秒,期间我需要摘下眼镜,且目视前方并保持固定姿势。

录入成功后,图像会被发到另一台设备上,在特定程序中,能看到建模后的图像。

在 3D 建模体验区的旁边的是 MR 体感游戏体验,游戏的主机是前面所说的「魔改」版的 vivo X20。笔者围观了几分钟其他观众的试玩,发现 TOF 在动作追踪方面其实已经是有一个比较好的表现。

不过,这并不意味着新技术已经符合推出市场大量应用的条件。因为就目前来讲,TOF 在软件层方面仍然只是在 Beta 测试阶段而已。所以,最完整、完美的 TOF 技术体验我们最快还得等到今年的下半年。

vivo 臧亚奎: vivo TOF 3D 超感应技术已经达到了可量产的状态。

会后,爱范儿参加了 vivo 举办的媒体 QA 专访。对于新技术的发展历程、vivo 在未来的发展计划等问题,vivo 软件部门负责人刘旭东、技术专家臧亚奎为现场媒体进行了解答。

媒体:我们在业内看到有很多类似的人脸识别方案,vivo 为什么会选用 TOF 技术,有什么优势?

刘旭东:其实技术发展的路程是动态的,所以在苹果iPhone X时期,结构光可能是比较好的选择,现在在我们的技术上有更多的优点,vivo TOF 3D 超感应技术有更优的性能,更重要的一点是对 ID 的影响更小,我们坚定地选择了 vivo TOF 3D 超感应技术的方案。

刘旭东:这项技术三个优点,第一有效深度信息高,一般的结构光技术方案是DOE衍射,衍射现在做的最好只有三万个点,我们有30万个点,比竞争对手多了10倍;第二个优点测距远,是由于结构光本身的限制,目前只能做一些近距离的识别,而远距离则是vivo TOF 3D 超感应技术更有优势;第三个优点体积小,如果结构光要做的好需要更大的元器件,这一点是vivo TOF 3D 超感应技术能达到的。

媒体:现在已经到了能量产的程度了吗?

臧亚奎:现在 vivo TOF 3D 超感应技术已经达到了可量产的状态。

媒体:目前看到 vivo TOF 3D 超感应技术所需要的硬件模块还比较大,vivo 又是以外观为首要设计,怎么解决这二者之间的冲突?

刘旭东:现场展示的方案只是对于用户技术展示,并不意味着量产机上会采用这样的形式,目前我们内部已经有解决方案,更具体的细节因为涉及到产品的保密还不方便透露,请看今年下半年的产品。(莫非今年 vivo 要发三款明星新机?)

媒体:现在vivo已经做到了第三代屏幕指纹解锁技术,vivo TOF 3D 超感应技术也达到量产状态的话,今后在产品规划上这两个技术是如何规划的?之前我们看到华为手机 RS 上出现了三种解锁方式,不知道两位对这个怎么看待?

 刘旭东:vivo TOF 3D 超感应技术是有四方面功能:

1.基础拍照功能,TOF 可实现立体影像拍摄,也可以将人像拍的更好更美,在虚化、打光这些细节上不断调试;2.增强手机的感知能力,类似 Slim 跟 AR 功能的增强;3.通过技术改变用户的交互方式,今天展示了体感游戏以及手势控制的一些应用。4.高精度,需要能识别的细节非常多,所以(这个技术)额外的附加值是能做人脸识别、生物识别。

屏幕指纹解锁技术跟 vivo TOF 3D 超感应技术从技术端来看是两个独立的技术。从消费端来看每一位用户对产品是有不一样需求的,用户对于指纹解锁还是有非常强的需求,这两个需求是不冲突的,但是具体产品上怎么搭配请大家拭目以待。

媒体:之前提到 vivo TOF 3D 超感应技术主要会应用在最核心的几个技术上,目前拍照部分有没有展示?想问一下此外 vivo 这边还有哪些业务在拓展?

臧亚奎:刚刚我们也说到 vivo TOF 3D 超感应技术因为高深度信息以及好的理解能力,在拍照这一点上它可以改变面部容貌以及实现很自然的光效,这是基础应用。

其次大家在行业这么多年一直想把拍照拍得更好,无非从几方面:

1.把人拍的更好;2.把景拍的更好。为此我们引入了双目和 DSP 技术,这一次我们又再一次引入 TOF 技术把拍照做的更好,比如说增强虚化是我们非常显性、非常突出的应用。 

拍照还有很多场景大众可能没有那么强的感知,但是我们做了很多细节的提升,比如它能够帮助产品提升快速对焦。这些都是基础技术,但在消费者方面我们不会重点宣传,vivo TOF 3D 超感应技术的很多技术能力可以应用在拍照领域。

那么,TOF 技术在未来还能给我们带来什么惊喜?它有能实现什么功能?不久后,我们也会对 vivo 这项新技术进行详细解读。

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