智能锁中AI人脸识别技术的核心是什么为啥说3D结构光技术是目前最优解?
时间: 2023-09-28 01:02:52 |   作者: 小九手机版app

  最近这样的一个问题也太火爆了,好像小米在知乎上做了一个问答,好家伙!!吸引了这么多品牌的拥趸前来回答,今天我也给大家伙儿一起来分享下自己的看法,毕竟五年前就用过三星和中兴的门锁,看到今天这么多品牌都出了3D机构光技术的产品,不分享下实在说不过去。

  作为每家每户的“守护神”,锁伴随着私有制的发展而诞生,依据相关的历史文献记载,锁具至今已经有了五千多年的历史。最早的锁具是由特殊的绳结制成,随着生产力的发展,先民们发明出了早期的木制锁——门闩;再到后来比木制锁更为复杂的金属锁,锁具的发展在不断地完善。

  时间来到20世纪末,像指纹锁、声控锁、红外线锁、遥控锁等各种各样的形式的锁具慢慢的出现,到21世纪,随着网络的加快速度进行发展,智能锁慢慢走进大众视野,目前慢慢的变成了智能家居的时代新宠,特别是在人脸识别技术日趋成熟之下,很多厂商已经推出了人脸识别锁,其最核心的技术就是人脸识别功能。说到智能锁的核心技术,这里就需要好好给大家做一个知识普及。

  人脸识别技术是一种应用比较广泛的生物识别技术,该技术以人的面部特征作为分析目标,包括眼、眉毛、鼻、耳廓、嘴唇、下巴等面部器官的外观、大小、位置和它们之间相互对应的平面或立体空间关系。目前的3D人脸识别在市场上依据使用摄像头成像原理大致上可以分为:双目立体视觉成像、TOF和3D结构光,前两者的应用更早,知名度也更高。

  双目立体视觉成像利用双摄像头拍摄物体,再通过三角形原理计算物体距离。双目方案成本相对低,在很早之前就被普遍的应用于公共安全领域,如人脸认证、道路监控等。

  所有采集的深度信息依靠摄像头采集的图像来通过软件算法得出,精度要求取决于捕捉分辨率。缺点是计算负荷大、算法复杂性高、实现难度大,识别的速度较慢,也会受到光线强度的影响。容易受光照、拍摄角度的影响。更重要的是,随着攻防技术的演进,2D人脸识别在刷脸支付、手机解锁、家庭安防等需要高安全性的场景下,显得力不从心,门锁作为房子的第一个守门员,这可不是闹着玩的。双目立体视觉成像成像系统在一些场景缺乏特征时,经常就会受到性能直线下降地突然。比如所,在面对墙壁平坦光滑的表面的情况下,立体成像捕获的信息通常不完整或者不准确。

  TOF简而言之就是激光测距,照射光源一般都会采用方波脉冲调制,根据脉冲发射和接收的时间差来测算距离。以搭载有结构光技术的iPhone X为例,其搭载的点阵投影仪在工作时可以投射出30000个光点到被测物体上。同时红外镜头开始工作,通过读取点阵图案,捕捉红外图像,经过处理便能获得一张“结构图”。结合前置镜头记录的2D图像,最终生成一张精准的3D数据图。

  简单来说,结构光技术是利用光学手段拍摄物体的三维结构,再将获取到的信息进行深入处理的技术。

  TOF技术同结构光技术不同,其发射的是持续不断的“面光源”。光线遇到不可穿透物体会发生反射。利用这一原理,通过记录反射光达到接收器的时间,由于光速和光波长已知,理论上便能快速计算出光源与物体的距离,由此得到一张被测物体的3D图像。TOF方案由于是使用面光源,理论上只要提高发射功率,就能确保足够的应用距离。

  和利用自然光进行进行被动采集的双目方案不同的是,3D结构光属于主动采集(需要额外打光),3D结构光通过红外投射器,将具有一定结构特征的光线投射到被拍摄的物体上,再通过专门的红外摄像头进行采集。主要是利用三角形相似的原理进行计算,从而得出图像上每个点的深度信息,最终得到三维数据。

  目前来说,结构光技术主要有编码结构光和散斑结构光两类。前者优点是算法简单,但功耗较大;后者优点是透过率高、能耗低,但对于技术能力要求相对更高。

  作为目前可以人脸识别解锁的核心技术,智能锁厂商选择某一款方案,就从另一方面代表着选择一种技术路线,这将会直接影响产品的价格和使用者真实的体验。3D结构光/双目立体视觉/ToF哪种方案优势大?厂商选择智能锁人脸识别方案会考虑哪些因素?

  国内的智能锁市场蒸蒸日上,普及率也不断增高,就相关主句统计,2021年上半年和2020年上半年的销量数据现实,上半年的国内智能门锁线万套。慢慢的变多的家庭会选择智能锁的原因,主要在于智能锁用起来更安全也更方便,也同样非常符合当下智能家居发展的趋势。

  就目前而言,在智能锁领域对于3D结构光的使用较为成熟的有TCL、萤石、小米、云米等,目前在市场上不管是从销量还是用感来看,这四家的智能锁可以值得比对。

  TCL X7S猫眼防盗智能锁和小米智能锁X对比,价格虽然一致,但在开锁方式上小米稍微略胜一筹,其次小米的锂电池容量更大,续航能力也稍显优势,在结构光斑识别和红外补光等功能上就得看购买者自己的衡量了。

  萤石智能锁人脸识别锁DL31FS和云米AI人脸智能锁eyeLink 2F Pro。显而易见的就是云米的价格上的优势,在航时同样的情况下,云米智能锁比其增加了一种解锁方式,另外在价格上足足低了1000元。四种产品通过图表的形式很容易看出其性价比,云米可以称之为性价比之王了。

  市面上大多数的智能锁一般价格都是在2000-4000之间,至于在使用感和性价比方面我更加推荐的就是云米AI人脸智能锁eyeLink 2F Pro。经过前面提到的四款智能锁产品的对比,抛开其价格这一绝对性优势以外,在智能锁之中,云米AI人脸智能锁eyeLink 2F Pro的性能也很值得肯定。

  对于前文提到的3D结构光大多数人应该已经对其有了入门级别的认知,对于目前为什么很多商家开始专注于研发3D结构光用于智能锁,其最大的缘由是安全系数会得到前所未有的增高。大家接触最多的就是智能手机上以及POS机的3D光解锁,已经被称之为金融级别的解锁方案,不仅是人脸识别智能锁的最优解,也同样是技术方面最难攻克的关卡。

  云米AI人脸智能锁eyeLink 2F Pro采用的就是3D结构光人脸解锁,通过专业的投影模组三角测距,形成难以被复制、更为密集可靠的三维人脸,其识别算法获国家金融安全认证。支付级别的安全标准,使用的过程中更加值得信赖

  在人脸识别智能锁最令大家放心不下的一点就是其安全性,以前的普通双目识别技术可能难以识别照片、视频等,但在3D结构光人脸识别技术的加持下,能够最终靠深度对比3D人脸面容信息,能做到有效鉴别照片、视频等伪装,就连佩戴眼镜、化妆等也不可能影响正常的识别。

  另外在人脸识别过程中,大家担心的还有就是一些有老人小孩的家庭,人脸识别的角度能否到达小孩的身高就成为了大家的顾虑点,云米AI人脸智能锁eyeLink 2F Pro能够覆盖到1.2-2m*的身高范围,宽角度的识别,全家老少都能轻松解锁。另外,夜晚回家开门能够最终靠反射识别面部信息,不需要过多的担心深夜没有光源没办法识别面部。

  除了超强3D结构光核心技术以外,云米AI人脸智能锁eyeLink 2F Pro新升级的微波雷达技术,利用平面天线发射微波,识别人体反射波形进行探测,门锁的人感体验更进一步;并且微波雷达的抗干扰性强,不受光线、温度等环境的影响,从感应角度来看,水平可达90°,宽角度识别感应范围更广。

  云米AI人脸智能锁eyeLink 2F Pro还搭载了2颗独立运行的高性能芯片,做到指令极速响应。0.5秒*就可以完成人脸信息对比,刷脸解锁更快更稳,实现即到即开不用在门前停留太久,进门不用等待。

  云米AI人脸智能锁eyeLink 2F Pro还有直插C级锁芯,通过超强锁芯加固,防止暴力开锁;云米智能锁的一体全钢锁体,能够加固不锈钢锁舌;多达20位虚位密码,防止密码泄露;配套的独立反锁按钮,对于强迫症用户而言能够一键反锁;高性能处理器防止电场干扰,有很大效果预防小黑盒破解;最让人省心的一点就是云米智能锁连接APP新增有童锁模式,有很大效果预防儿童外出保障小孩子安全,除此之外还有应急开锁、胁迫报警等十种安全保障,为家庭安全层层加码。

  云米AI人脸智能锁eyeLink 2F Pro适配米家LoT生态,联动接入米家的家居设备,为用户所带来更智能化的使用体验。例如在设置好回家模式之后,只要开门回家,一开门,灯光就会立即打开,窗帘、空调也会同步打开,回家的幸福感成倍数增长。

  另外,通过米家APP还能实现远程查看开门以及报警历史记录,即使不在家也能随时随地远程查看开锁记录。手机APP的功能也非常齐全,像童锁、勿扰、胁迫开门等等多功能全方位进行一站式管理。

  截止目前,在市场上售卖的人脸识别智能锁的型号比较多,在2020年有大幅度的增长。出门记得带钱包、出门记得带钥匙、出门记得带证件……以前这些需要时长提醒的事项,随着网络以及智能产品的普及也逐渐淡出了大多数人的生活。如果你还经常因为忘记带钥匙回不了家,安装一套智能锁就很有必要。老人小孩回家开不了门的烦恼,通过智能锁的远程开锁功能就能迎刃而解

  只要刷脸就能解锁进门,再也用不着担心忘记带钥匙、忘记密码、指纹磨损等问题了,2021年作为智能锁大爆发之年,3D人脸识别技术已成为了各大厂商主推的解锁方式,其安全性能也深受大众认可,但是每种智能锁产品的人脸识别解锁技术也是有所差别的,希望这篇文章对你在购买智能锁时起到一定的帮助。