2012年至今，智能門鎖市場不斷擴大，消費者的選擇范圍也越來越大，從簡單的密碼鎖，到指紋鎖，再到集成聲紋、虹膜、人臉等多種生物識別技術(shù)的門鎖，智能化不斷將智能門鎖推往新的技術(shù)高度。

　　門鎖領(lǐng)域智能化發(fā)展已久，相較于其他智能家居設(shè)備，可謂是最早進(jìn)入消費者視野的產(chǎn)品。2012年前后，專業(yè)智能鎖企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)在門鎖領(lǐng)域異軍突起，吸引了傳統(tǒng)鎖廠、安防大咖、家電巨頭、通訊數(shù)碼、家居建材等領(lǐng)域的廠商相繼入局。門鎖廠商一致認(rèn)為，只有能夠真正帶來體驗升級的革新產(chǎn)品，才能撬動整個市場，實現(xiàn)應(yīng)用場景升級，滿足常態(tài)化建設(shè)以及使用。

　　為了快速占領(lǐng)這一藍(lán)海市場，廠商們使出渾身解數(shù)，將指紋等多種生物識別技術(shù)集成至智能門鎖中，希望通過智能化體驗占領(lǐng)用戶心智，讓消費者切實感受智能門鎖帶來的便捷。

　　發(fā)展近10年，智能門鎖成為新家庭的首選門鎖。然而，技術(shù)紛繁復(fù)雜，門鎖廠商對于諸多生物識別技術(shù)了解不夠深入，往往會導(dǎo)致選擇的智能門鎖開鎖方案不合需求，消費者購買后實際體驗遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于預(yù)期，這對行業(yè)發(fā)展極為不利!智能生物識別技術(shù)，門鎖廠商到底該選哪一種?

　　01 常見生物識別技術(shù)剖析

　　常見的生物識別技術(shù)有人臉識別、指紋識別、靜脈識別、虹膜識別、眼紋識別、聲紋識別，都是通過對人獨有的生物特征點的唯一性來進(jìn)行比對以確定用戶身份：

　　指紋識別不僅被選擇在門鎖上使用，在考勤打卡、手機支付等領(lǐng)域也被普遍使用，是目前較為被信賴的安全支付技術(shù);虹膜識別、眼紋識別在以往認(rèn)知中主要使用在機密等級較高的場所，也曾被用于手機安全支付領(lǐng)域，但未普及;聲紋識別作為新興技術(shù)在消費領(lǐng)域應(yīng)用不及以上技術(shù)豐富，但是在安防公安等場景也有著極大發(fā)揮空間。

　　而人臉識別技術(shù)從2015年進(jìn)入爆發(fā)期，五年來深度下沉各個領(lǐng)域，智慧交通、智慧安防、新零售等場景都能見到人臉識別技術(shù)的身影，蘋果公司將人臉識別集成至iPhone手機中，更是掀起了全球智能制造廠商推出具有人臉識別功能產(chǎn)品的熱潮，門鎖廠商也不例外。

　　以上幾種生物識別技術(shù)各有千秋，圍繞智能門鎖這一具體場景的唯一性、是否無感、作用距離、魯棒性、安全性五個評價維度，可進(jìn)行如下比較：

　　02 后疫情時代，無接觸身份識別或成趨勢 

　　不久前，廣州市疾病預(yù)防控制中心對新型冠狀病毒的肺炎疫情監(jiān)測中，在一名確診患者家中門把手上發(fā)現(xiàn)了新型冠狀病毒的核酸。而居家生活中，進(jìn)出家門人們難免會接觸到門把手，在疫情形勢仍然嚴(yán)峻的當(dāng)下，避免各類接觸才能更好保障自身健康安全。非接觸式的智能門鎖呼之欲出，人臉識別技術(shù)被業(yè)界認(rèn)為是非接觸開鎖的最佳方案。

　　根據(jù)硬件和算法，人臉識別可分為二維人臉識別和三維人臉識別。目前，在人臉識別領(lǐng)域應(yīng)用較多的為二維技術(shù)，但是基于二維技術(shù)的產(chǎn)品在可靠性、準(zhǔn)確性、安全性、魯棒性方面不足，以及存在容易被低成本攻擊手段攻擊，受光照影響大等弊端，無法有效滿足需求。

　　三維機器視覺技術(shù)由于其比二維多了一個維度的信息，因此既可以拓展二維的應(yīng)用范圍，又可以完成二維無法做到的“痛點型應(yīng)用”。同時，三維機器視覺技術(shù)相較于傳統(tǒng)二維視覺，具有極高安全級別的防作偽優(yōu)勢，可以抵抗照片、面具、頭模等多種攻擊手段。

　　03 基于三維視覺技術(shù)實現(xiàn)智能門鎖應(yīng)用方案 

　　三維視覺人臉識別技術(shù)被業(yè)界普遍認(rèn)為是符合智能門鎖應(yīng)用場景的最佳識別開鎖技術(shù)。

　　一般而言，基于三維視覺結(jié)構(gòu)光技術(shù)的人臉識別(3D-FaceID)智能門鎖解決方案的模組包含3D結(jié)構(gòu)光、紅外攝像頭和專為3D模組定制的低功耗AI芯片，同時結(jié)構(gòu)光技術(shù)支持億萬大庫下3D人臉數(shù)據(jù)驗證的人臉識別算法及活體檢測技術(shù)，性能優(yōu)越，可以為門鎖廠商提供高可靠性的解決方案，實現(xiàn)人臉錄入、人臉檢測、質(zhì)量分析、活體檢測、人臉識別等多種功能。

　　3D-FaceID智能人臉識別模組具有極快的識別速度，可以在小于1秒的時間內(nèi)快速無感解鎖通行。基于三維機器視覺的優(yōu)勢，其具有良好的視場角，識別范圍從水平50度到垂直70度，從1米的兒童到2米的成人，都可以輕松識別通過。同時，主動式紅外泛光燈可以在強光、逆光或黑暗的樓道下里也能夠精準(zhǔn)識別人臉，全天候無差別地保障住戶安全，擁有極高的便捷性。為了契合智能門鎖使用場景，模組會采用專為3D相機設(shè)計的超低功耗AI芯片，具有強大的NPU算力，平均功耗小于1W，單次充電可以使用長達(dá)1年時間。

　　3D-FaceID人臉識別智能門鎖解決方案可以為門鎖企業(yè)帶來極致性能用戶體驗，同時還能降低成本、縮短開發(fā)周期。以下為3D-FaceID人臉識別智能門鎖解決方案框架圖及說明：

　　3D-FaceID人臉識別智能門鎖解決方案在硬件上主要由3D結(jié)構(gòu)光模組和AI智能芯片兩部分組成。3D結(jié)構(gòu)光模組采用高精度的激光投射器和專業(yè)定制的鏡頭，可以獲取最佳的深度信息。選用的AI智能芯片是專為3D結(jié)構(gòu)光相機設(shè)計的一款高性能/低功耗的芯片，具有強大的NPU算力，可以為活體檢測、臉識別等算法提供完美加速。軟件部分主要由ISP圖像處理、深度恢復(fù)、3D活體檢測、3D人臉識別等幾部分組成。

　　基于百億量級的3D人臉數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化和測試，3D-FaceID人臉識別智能門鎖解決方案可以達(dá)到行業(yè)最佳的檢測效果和識別準(zhǔn)確率。

　　核心技術(shù)優(yōu)勢：3D-FaceID人臉識別智能門鎖解決方案

　　極速無感人臉識別， 檢測時間小于1秒;

　　3D活體檢測，拒絕照片/視頻/3D面具等攻擊;

　　寬視場角，支持不同身高的人正常通行;

　　超低功耗，通行時平均功耗小于1W，單次充電可以使用長達(dá)1年時間;

　　接近傳感，支持人員近距離觸發(fā)，更加智能工作;

　　光照影響小，夜晚等光照較差環(huán)境正常使用。

　　04“安全+性價比”將是智能門鎖的發(fā)展趨勢 

　　作為家庭安全守護(hù)第一關(guān)，門鎖的重要性不言而喻。采用人臉識別的智能門鎖，對于識別精度有著更高的要求。3D結(jié)構(gòu)光技術(shù)可以完全滿足高安全性需求。基于結(jié)構(gòu)光原理，可還原人臉高精度3D細(xì)節(jié)信息，通過人臉立體尺寸信息精準(zhǔn)辨識人員身份，同時能有效抵御二維和三維攻擊。

　　除此之外，利用3D數(shù)據(jù)的豐富性優(yōu)勢，該方案在逆光、暗光、大角度情況下均能達(dá)到良好的使用體驗。受光照干擾小，室內(nèi)室外、白天黑夜情況都能正常使用，適合門鎖各類環(huán)境。

　　然而現(xiàn)階段3D視覺行業(yè)仍存在關(guān)鍵突破點：生產(chǎn)制造產(chǎn)業(yè)鏈匹配不完善，以及大規(guī)模應(yīng)用的成本問題。

　　三維視覺產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋核心器件、模組裝配、像機成像系統(tǒng)設(shè)計、算法、感知技術(shù)方案與模塊、終端產(chǎn)品與行業(yè)方案七個環(huán)節(jié)，由于三維機器視覺仍屬于較前沿的技術(shù)，供應(yīng)鏈匹配上存在技術(shù)難度高、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等諸多問題，整合產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)?D視覺產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的必要路徑。

　　從實踐經(jīng)驗而言，影響3D像機成本的因素，除了BOM和規(guī)模因素，其受良率、裝配、算法這三方面影響也非常巨大，在實際生產(chǎn)應(yīng)用環(huán)節(jié)不可忽略，結(jié)構(gòu)裝配、應(yīng)力、熱傳導(dǎo)等因素對于整機性能的影響也是至關(guān)重要。通過掌握相機模組核心技術(shù)能夠降低對器件規(guī)格及一致性的要求，降低裝配精度與成本，并提升良率，最終實現(xiàn)低成本。

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