人臉識別現(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別的身影，特別是在很多小區(qū)門口，人們只需要對著攝像頭刷一下臉，閘機(jī)就會(huì)自動(dòng)打開，業(yè)主們真正實(shí)現(xiàn)“刷臉”進(jìn)門；在超市購物時(shí)，顧客只需對著設(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，人臉識別已經(jīng)逐漸成為了新時(shí)期生物識別技術(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，以此來獲得三維結(jié)構(gòu)。簡單來說就是，通過光學(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)光這種方案在未來的優(yōu)勢還是很有前景的，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 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，通過探測光脈沖的飛行（往返）時(shí)間來得到目標(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)器視覺成像過程也有類似之處，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、適用領(lǐng)域非常類似的雙目測量系統(tǒng)相比，TOF相機(jī)具有根本不同3D成像機(jī)理。雙目立體測量通過左右立體像對匹配后，再經(jīng)過三角測量法來進(jìn)行立體探測，而TOF相機(jī)是通過入、反射光探測來獲取的目標(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，再通過三角形原理計(jì)算物體距離。雙目方案的原理最簡單應(yīng)該是比較早的一種人臉識別方案，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通過軟件算法得出，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。