FaceID不稀奇,索尼还有更强的

今天苹果推送了iOS 11,不知道大家有没有升级?但是这里小编并不想和大家说iOS 11,反而更想聊聊过去几天已经被扒烂的Face ID,这项iPhone X新搭载的功能虽然大家都没用过,但是背后的原理和使用体验都已经一清二楚,超前的技术让很多人对苹果顶礼膜拜,但是近日我们却发现,Face ID的类似功能其实早已经被索尼实现,并且似乎更胜一筹!

索尼的3D即时扫描才是真·黑科技

在iPhone发布会之前,索尼在IFA上展示了Xperia XZ1等机型,秉承了索尼乱点技能的传统,这几部手机实现了一个不得了的功能——3D即时扫描。Xperia XZ Premium、Xperia XZ1以及Xperia XZ1 Compact是全球“唯三”支持3D即时扫描的手机。

从索尼放出的演示视频中可以看出,我们使用手机围绕一个人扫描一圈之后,它的真人3D模型就能够在手机中呈现出来了,扫描质量相当之高。至于用途现在看来并不多,索尼暂时为我们提供了3D人脸表情包、人物卡通化、3D人物小剧场等功能,并且我们还能够对自己的3D模型进行美颜,还能够将其3D打印出来。

至于原理,我们也可以从演示视频中略知一二,在手机围绕物体旋转时,不断出现的白点应该就表示手机已经获取了这些部分的3D信息,在完全获取之后,再将手机对准物体,它会自动对细节、纹理进行补正、校对,最后识别出适合的材质渲染到模型上,体验和传统的3D扫描仪非常相似。

那么这和Face ID有什么关系呢?

因为Face ID本质上也是3D建模!解锁时前置原深感摄像头的泛光感应元件发出30000条红外线,这些红外线能够探测到用户脸部各个部分和手机的距离,从而绘制出脸部的3D模型,而每个人的脸部3D细节就像指纹一样不可能完全一致,所以通过比对每次解锁时获取的脸部3D模型就能解锁了。

虽然两个功能用途不一样,但是你不得不承认索尼3D即时建模和苹果Face ID背后的原理都是3D扫描。那么问题就来了,苹果为了实现Face ID,专门准备了一颗原深感摄像头,甚至为此开发了一个神经引擎,为什么索尼就能够通过一颗单摄像头完成呢?

原因在于骁龙835和IMX400,有心的朋友想必都发现了,前面提到的三款Xperia手机都搭载了骁龙835和IMX400,而骁龙835除了强劲的性能之外,Spectra ISP和Hexagon DSP使得其具备了视觉惯性测量(VIO)的功能,能够结合视频流和速度计与陀螺仪的数据,来完成对物体的追踪,而配合上IMX400超快的影像采集速度,使得一个单摄像头就能获取复杂3D的数据。

乱堆硬件是歪门邪道,算法才是未来

用强大的计算能力和算法来弥补硬件上的不足,大家是不是想到了什么?没错,就是谷歌的Tango和苹果的ARkit,同样是AR功能,但是Tango手机除了单摄之外,还需要配备鱼眼摄像头和距离传感器,而ARkit通过iPhone 6s的单摄就够了,用的就是苹果优秀的算法。

而现在索尼作为安卓阵营的代表,以其人之道还治其人之身,用简单的硬件实现了复杂的功能。有人可能会这样想:苹果Face ID一瞬间就能解锁,索尼却要拿着手机扫半天才能够建立出模型,孰强孰弱一看便知,有本事索尼用这个技术来解锁啊!

但是大家知不知道,Project Tango的AR效果其实远胜ARkit,而谷歌却毅然放弃了Tango。因为ARkit现在体验不如Tango,根本原因还是SoC计算能力不够强,无法将算法的潜力完全发掘,一旦未来SoC性能跟上来了,ARkit能实现和Tango一样的AR效果了,需要额外硬件的Tango必死无疑。

3D建模技术其实也同理,现在3D即时扫描的建模速度确实还不如Face ID,但也是受限于IMX400和骁龙835还不够强,无法像Face ID那样瞬间获取用户脸部3D信息,但是只要有了更快的CMOS和SoC就能行。

只有性能够强,算法才有用武之地

之所以会有上面这种观点,是因为单摄3D建模算法其实早就存在。早在2015年,微软研究院就找到让普通的手机变成3D扫描仪的方法,系统名为MobileFusion。通过iPhone 800万像素的摄像头就实现了粗略的3D扫描功能,至于微软为什么要选择iPhone而不是Lumia,因为A系列处理器有着最强的性能,这足以体现算法对于手机性能的依赖。

而现在索尼用更强的硬件实现了更好的3D扫描效果,又一次体现了性能对于3D即时扫描的限制。据说民间已经有大神将索尼这套功能的APK文件提取出来,但是用在其他手机要么发热严重,要么扫描效率极低,因为其他手机要么数据处理没有骁龙835快,要么图像采集没有IMX400快。

所以我们完全可以推测,未来性能跟上来了,一颗单摄像头就能够实现快速、精细的3D扫描功能,那个时候Face ID、AR、3D打印等等一系列功能就能轻易实现了,这是不是又验证了一句话:半导体和程序员改变世界!

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