小米8与iPhoneX的Face ID有什么差别？分析3D结构光技术与供应链

尽管iPhone X的刘海设计备受吐槽，但Face ID的功能无疑再次引领了智能手机潮流。目前国产手机厂商华为、OPPO、VIVO等正在集体跟进苹果的Face ID技术，小米则首发了小米8探索版支持Face ID，同样内置3D传感器元件，但与iPhone X的Face ID存在差异。

苹果iPhone X是全球手机品牌中第一个使用3D散斑结构光用于人脸识别以及支付的智能手机，该技术源自2013年苹果公司以3.45亿美金在以色列全资收购的Prime Sense公司，在iPhone X中首次将3D结构光用于人脸识别和支付后，这项技术就备受关注。

5月31日，小米正式发布小米8探索版，采用了Face ID，自称其采用了3D结构光人脸识别技术，而且这是该技术在安卓手机上的首次尝试。

不同于iPhone X的散斑结构光方案，小米8探索版Face ID采用了基于 Mask（掩膜）的编码结构光，该技术由以色列Mantis Vision公司自主研发。Mantis Vision采用基于掩膜的编码结构光，通过创新的专利编码技术，获取深度信息。散斑结构光的方式是打出 30000 个离散分布的红外点阵进行深度探测，而Mantis Vision采用编码方式，面部呈现出了规律性的几何编码图形，如此可以快速匹配特征点，减少 3D 信息计算量，降低结构光算法功耗。另外，配合相机的高帧率，还可以实现 3D 内容的实时动态捕捉。

Face ID 3D结构光技术与其他基于2D信息的认证技术不同，人脸3D深度信息更安全更私密，这项技术承载的是将真实世界数字化，从而产生一些与传统二维成像完全不同的应用场景，未来在诸多领域拥有广泛的应用空间。

除了小米之外，OPPO也即将发布支持3D结构光的新机。此前，在5月21日，OPPO就举行了“3D结构光+5G”的发布会，后续OPPO将于6月19日召开卢浮宫发布会，正式发布3D结构光手机Find X。

招商电子预计，小米8探索版和Find X这两款手机的正式发售时间还是要等到7月份之后，其中OPPO的Find X备货量相对充足，且存在高低配多款产品，预计生命周期销量为200万台，正式发售时间为7月中旬。

而小米8透明探索版的发售时间在7月底，目前给到供应商的订单量较小，但不排除后续补单的可能性，预计生命周期销量为80-100万台。

在供应链方面，据招商电子方竞透露，相比小米选择Mantis Vision的方案，OPPO则是和奥比中光合作，而华为选择了自行开发算法。由于临近发售，所以OPPO和小米的供应商均已确定，而华为处则存在不确定性。目前有四家模组厂在竞争，其中丘钛科技于5月下旬刚送样。从进度来看，光宝和欧菲科技较为领先。

具体到结构光方案的实现原理，小米的结构光方案为编码结构光，不需要采用DOE，镜头也只需要塑料投影镜头即可。具体工作原理为：Vcsel激光器均匀照射掩膜（Mask），由掩膜形成上万个明暗相间的Pattern，再经过投影镜头投射出去，投射过程中要做反畸变的处理。其优势在于结构简单，但缺点在于功耗较大。

而Apple、OPPO、华为的方案是散斑结构光，其工作原理是，VCSEL激光器照射到Diffuser上，形成几百个散点，再通过准直镜头将光束变为垂直光，准直镜头的光路设计较难。垂直光再打到DOE（衍射光学元件）上，衍射成上万的散点。该方案较为成熟，结构相对复杂一些，但功耗较低。

据集微网了解，小米8探索版Face ID正是采用了欧菲科技的3Dsensing模组。欧菲科技已经在同数家安卓大客户完成送样，可为终端客户提供拥有良好用户体验的面部识别综合解决方案，产品毛利率较高。

此外，方竞还透露，华为Mate 20的Laya项目也会采用结构光+屏下指纹方案，预计发售时间为10月中旬，2018年出货量可达达140万台。除上述三家之外，vivo有望于今年推出后置ToF方案的手机，模组厂为信利，ToF Sensor为松下，驱动芯片及算法由ADI提供。

目前来看，2018年国内搭载3D Sensing的手机较为有限，3D Sensing在手机行业的渗透尚属于早期，但潜在空间大，未来随着“HMOV”的带动，安卓手机厂商导入Face ID速度将会加快，产业链也将同步受益。3D Sensing作为一种全新的人机交互模式，应用表现值得期待。