几个月前,我曾经就大家对前置、后置、侧边、屏下/屏幕、无指纹等五种指纹解锁方式的偏好做过一个调查。当时很多人选择了正面指纹和屏幕指纹,一度让我这个背部指纹的支持者略微有些失望。不过那次调查结果中有一点很令我好奇:有相当一部分人选择了无指纹这个选项。
看了后台的网友留言我才知道,原来这部分人大多偏好面部解锁——他们认为,指纹解锁不仅需要一个刻意按压的动作,在手变湿等情况下还可能解锁失败。相比之下,面部解锁,特别是3D结构光面部解锁,不仅使用更便捷,而且安全性也更有保障。所以,他们坚信指纹解锁迟早会被抛弃。
其实在我看来3D结构光也好,屏幕指纹也好,都是适应全面屏潮流的解决方案。只不过区别在于,屏幕指纹能够让老用户更好的从之前的操作习惯(前置指纹在我之前的调查中位列第二)上无缝过渡过来;而3D结构光则更看重未来,同5G和AR等前沿技术相结合,3D结构光将给用户带来更丰富的应用体验。

相较于屏幕指纹,我更期待象征着未来的3D结构光技术。为何这么说呢?因为指纹技术几乎很难再有大的发展,哪怕是屏幕指纹,它的功能也已经被限定在加锁/解锁。但从智能手机发展来看,一个部件多个功能才是大趋势。就比如3D结构光,它不仅在安全性上要20倍与指纹识别,可以实现更安全的加锁/解锁体验,更可以在影像、AR等多方面进行功能延伸,有着无限的可能性。
这也是为什么当我得知OPPO Find X会成为首款采用该技术的量产安卓手机后,我对这款手机开始有了更高的期待。
经过这一段时间的使用,我对OPPO FaceKey 3D结构光的整体效果感到非常满意。
在拿到机器之前,很多朋友都在微博上留言说有点担心人脸解锁的速度问题。毕竟OPPO Find X采用了*轨双**潜望结构,每次人脸识别都要经历摄像头升起到解锁这一过程,因此解锁速度是一个对体验影响非常大的指标。
从我的日常使用经验来看,OPPO Find X 的人脸识别解锁速度还是很快的,和普通人脸解锁并没有什么差别。并且,尽管我本人并不近视,但日常工作时偶尔还需要戴眼镜(拍视频节目时)。因此说实话,我一开始还有些担心会不会因为当初录制人脸时没有戴眼镜,而导致人脸识别产生影响。然而,实际的使用则完全打消了我的这个顾虑。
其实在快速人脸解锁背后还有个小故事,一开始*轨双**潜望结构升起的速度是0.8秒,只不过OPPO基于用户体验考虑,经过反复平衡,最终把升起速度提升到0.6秒,虽然看上去只是0.2秒之差,但需要考虑到马达推力、升降噪音等很多技术问题。OPPO特别选择静谧性更好的马达,再通过减小滑轨的阻尼、柔化连接线等等手段来优化它的驱动能力,最终实现0.6秒即可快速升起,这也是对厂商优化实力的一个考验。

即便是在夜间等光线较暗的环境下,FaceKey 也能避免光线不足带来的不利影响。事实上,我甚至都不需要端平正视手机,就能十分流畅地完成解锁操作。
可以说,有了 FaceKey这样成熟而又实用的人脸识别解锁技术之后,确确实实可以让指纹解锁自此“退休”了。
越是简单的交互背后,必然凝聚着越是复杂的科技支撑。
3D结构光是获取面部立体信息的最佳方案之一,以OPPO Find X为例,其搭载的OPPO FaceKey 3D结构光基本原理是通过镭射发射器将激光投射到物体表面后,收集光源反射回来的数据,然后根据物体造成的光信号的变化来计算物体的位置和深度等信息,进而复原整个三维空间。
目前主流的3D结构光包括编码结构光和散斑结构光,差别主要在发射器上,前者是通过mask形成编码图案,优点是算法简单,缺点是功耗大;后者是通过二元光学器件形成散斑,优点在于透过率高、能耗低,缺点是对于技术能力的要求非常高。OPPO FaceKey采用的后一种,虽然技术开发难度更大,但是一旦解决技术难题,用户体验会更好。
为此,OPPO选择与供应商奥比中光合作,原因有二,一是奥比中光所提供的散斑结构光方案更优,二是OPPO与奥比中光能够保持紧密合作。有了奥比中光提供的散斑结构光基础方案后,OPPO再次提出了自己对于精度等更多移动端应用的更高要求,后续双方一起参与到研发当中,制定了行业新标准,最终促成OPPO FaceKey的问世。

早在2016年4月,OPPO就开始关注相关技术,直到去年5月才正式成立项目组,整个3D结构光项目从展开运营到上市,总共经历了三轮硬件的大版本的迭代,DOE也验证过四个版,一共进行了10轮试产,在可靠性测试方面总共投入了一万台以上的机器。
3D结构光的一个关键器件就是散斑发射器,它包括几个核心的器件——VCSEL激光发射器、准值和DOE,这个产业链在整个业内都是比较新的,对这些新技术新产品“吃透”,不仅需要花费大量的时间和精力,还需要投入大量的测试设备。所以OPPO花了很多很长时间去了解这个产业,是希望能够在对各个器件和相关技术有充分了解的基础上,选择出一套最优方案。

在大量人力物力投入背后,凭借在光学技术、手机应用以及算法方面的全面突破,最终换来OPPO FaceKey的诞生,让整个安卓阵营3D结构光的量产时间提前了好几个月。

当然,3D结构光光有量产的速度,是远远不够的。作为一款消费级产品,要想获得用户的认可,安全是绕不开的一步。
要想获得足够的安全保障,就需要提升产品深度和精度表现。目前,OPPO的FaceKey技术能够获取15000个点阵、达到100万分辨率,3D的精度是0.6个毫米,3D获取和人脸识别的速度也都是毫米级别的。

为了让每个模组的工作状态在出厂之后也能始终维持在最佳状态,OPPO还增加了自校准和温飘优化,从而可以防止产品在不同地区、以及经历过跌落等外力影响后,产品精度受到影响。
那么,除了解锁之外,3D 结构光技术还能用来做什么呢?
一个是可以用来进行支付:在发布会上,OPPO 已经宣布同支付宝达成了相关合作。用户可以直接在支付宝中开通“刷脸支付”。据我所知,这也是安卓阵营中首款支持人脸识别支付的手机。而同微信支付的合作,双方也已经进入了测试阶段。

为了确保3D人脸识别和支付的万无一失,还需要收集大量的数据进行训练。OPPO先后采集了7万个3D人脸,每人采集了100张图片,也就是总共700万张人脸图片,并经过100多万次地训练,从而让安全等级达到了百万分之一。
在数据的存储方面,OPPP FaceKey通过3D结构光获取到的人脸数据会保存在高通专门用于数据安全保存的TE环境下,其他人是获取不到的,因此不用担心数据的安全问题。
这些都能从另一个侧面反映出OPPO的3D结构光技术拥有足够的安全性。
3D结构光的另一个典型应用场景是可以开启3D个性美颜。目前行业里已经有厂商发布了相关产品,其效果已经让人印象深刻。但由于那款产品并没有采用3D结构光技术,因此获取的信息数据量相对有限。
而在加入了3D结构光技术之后,基于OPPO FaceKey 3D结构光采集的15000个识别点,OPPO Find X在用户自拍时可以建立脸部3D模型,再利用AI技术进行智能分析,综合脸部的立体轮廓、鼻型、眼睛的深浅、下巴、颧骨等完成更加精细化的美颜效果。相较于2D美颜时代的“化妆”效果,OPPO FaceKey不仅能够实现“微整形”,或者说立体美颜效果,而且得益于对于面部特征的精确识别,让每一份美丽都是量身定制的,真正实现因人而异的美颜效果。
而当用户存储好美颜方案之后,未来自拍时就会自动识别面部轮廓并匹配对应的美颜方案,达到专属于用户自己的个性美颜。这样一来,以后用户在拍照时只需按下快门,每一张拍出来都直接是自己想要的效果。
同时,因为大众的审美会不断变化,也会因人而异。因此,需要让AI技术去学习大众的审美风向以及每个用户的美颜偏好、了解用户心中的美颜目标。这样,工程师才能了解当前的美颜潮流,同时也能推送给用户更符合自己审美的美颜效果。
此外,现有的一些诸如基于AR的动态表情,在结合3D结构光之后,也能实现3D Omoji这样的有趣应用。比如说,你可以给朋友发送嘟嘴巴、鼓腮帮这样需要更精准信息才能生成的个性表情包,甚至可以定制一套私人的动态表情包。

从最早的滑动解锁到数字密码和图案、从前后置指纹到屏下,再到现在来看前途无限的3D结构光,智能手机的解锁方案已经发生了翻天覆地的变化。从无论是从交互的便利度还是技术演进上,基于3D结构光的面部解锁技术已经是未来趋势。我相信,未来还会有更多厂商选择这一道路。只不过,OPPO又一次成为了技术的先行者。
OPPO这些年一直本着“本分”的态度不断奋进,一次次成为前沿科技的行业领军者。此次发布的Find X,不仅赢得了市场的认可,同时也赢得了同行的尊重,更是中国2025智能智造的先声。要知道,很少有手机新品在发售前有这么多人向我打听有没有优先购买通道,就连一向苛刻的罗永浩也承认OPPO Find X这款产品让他“肃然起敬”。我们相信,3D结构光只是OPPO这些年奋斗的一个小范例,我们期待未来OPPO能够取得更大的胜利。