10 月小米的一把人臉識別智能門鎖 X,讓“3D 結(jié)構(gòu)光”重新回到了臺面上。相比過去智能門鎖人臉識別方式,3D 結(jié)構(gòu)光不僅擁有識別率高、速度快、無懼光線影響的特性,該技術(shù)還在大量智能手機(jī)產(chǎn)品中應(yīng)用。

蘋果的 iPhone、OPPO 的 Find X 等國產(chǎn)旗艦手機(jī),便是過去先使用 3D 結(jié)構(gòu)光的產(chǎn)品。尤其是蘋果,直到今天的 iPhone 13 系列也依然在使用 3D 結(jié)構(gòu)光作為主要解鎖方式,可見 3D 結(jié)構(gòu)光技術(shù)發(fā)展至今已經(jīng)非常成熟,它不僅可以保障到用戶隱私,還能給用作看家護(hù)院。

然而事實(shí)上,小米在智能門鎖上應(yīng)用 3D 結(jié)構(gòu)光還不是最早的一家,TCL 在 3D 結(jié)構(gòu)光方面的應(yīng)用要比小米早 3 個月?；蛟S在許多人的刻板印象里,TCL 是一家“造電視機(jī)”、“造冰洗”的傳統(tǒng)型企業(yè),實(shí)則不然,TCL 在 IoT 賽道的布局已經(jīng)有 5 年,這次在 X7S 這款 3D 人臉識別貓眼鎖上應(yīng)用 3D 結(jié)構(gòu)光,其實(shí)可以說是 TCL 近幾年來在 IoT 智能鎖賽道上對行業(yè)的一次“預(yù)判”。

人類對“刷臉開門”的追求從未停止過

自 1960 年“人臉識別”被提出以來,人類對于“刷臉”的追求一直沒停止過。

早在 80 年代的特工電影里,人臉、掌紋、聲紋等五花八門的識別技術(shù)就已經(jīng)出現(xiàn),只不過由于當(dāng)時的技術(shù)限制,“刷臉開門”也只是通過布景后臺的勤務(wù)小哥來實(shí)現(xiàn)。

“人臉識別”真正被應(yīng)用在門鎖產(chǎn)品里,其實(shí)也只是近五年的事。原因很簡單,門鎖作為每個家庭的第一道防線,在驗(yàn)證技術(shù)尚未成熟前,人臉識別容易被欺騙、破解,這不僅沒幫用戶帶來防護(hù),反而降低了小偷入侵的難度。

最早一批被應(yīng)用在智能門鎖上的人臉識別技術(shù),可以說是十分簡陋的。有多簡陋?大概就是攝像頭錄入人臉,生成一個圖像,系統(tǒng)根據(jù)人臉特征點(diǎn)去進(jìn)行識別,只要人臉和圖像特征點(diǎn)吻合,就能完成解鎖。

這種基于平面圖形的人臉識別,自然難不到“有心之人”的黑手,只要使用圖像或頭套,就能對驗(yàn)證系統(tǒng)進(jìn)行欺騙。而且,由于 2D 識別方案十分依賴識別環(huán)境光源,若樓道光線不足,人臉解鎖的速度甚至比鑰匙開鎖更慢。

2D 人臉識別,就像是一個視力不好、辦事粗心的保安,即便拿著屋主的照片,也能順利通過驗(yàn)證。

而 3D 人臉識別的誕生,則是從模組和算法兩個根源上解決了智能鎖 2D“粗略驗(yàn)證”的尷尬狀況?！半p目立體視覺”相當(dāng)于是門鎖的兩只眼睛,兩只眼睛分別對人臉和五官進(jìn)行特征點(diǎn)和深度信息進(jìn)行記錄,繼而生成出人臉 3D 模型比對。

3D 結(jié)構(gòu)光,當(dāng)下最適合智能鎖的識別方案

相比基于面部特征點(diǎn)的 2D 識別,3D 更嚴(yán)格地通過視差來獲取和對比人臉特征的信息,比如 2D 識別下,系統(tǒng)不知道鼻子是有高度的,只知道鼻子是在哪個位置;而 3D 識別,是能通過雙目視差來獲得鼻子的高度,能生成 3D 人臉模型去比對,這種識別方式最大的好處,便是杜絕了用照片對識別系統(tǒng)進(jìn)行欺騙,識別的準(zhǔn)確性大大增加。

然而 3D 人臉識別也并非只有“雙目立體視覺”一種,“3D 結(jié)構(gòu)光”過去幾年里在智能手機(jī)上經(jīng)過大量驗(yàn)證后,已經(jīng)是一種非常成熟的識別方案。但既然兩種方案都能進(jìn)行 3D 人臉識別,為什么 TCL 和小米都選擇了 3D 結(jié)構(gòu)光,而不是雙目視覺方案?

與雙目視覺通過“看”來獲取視差的驗(yàn)證方式不同,3D 結(jié)構(gòu)光是以投射上萬個光斑的方式,來獲的人臉 3D 模型,這意味著人臉模型的生成、識別都會比雙目視覺更加精細(xì)和精準(zhǔn),更進(jìn)一步防止仿真頭套的欺騙入侵。

如果我們將兩種 3D 人臉解鎖的模組放在一起,我們就能看到 3D 結(jié)構(gòu)光無論是在工作原理還是硬件配置上,都要比雙目視覺方案復(fù)雜許多,模組面積也要比雙目視覺方案更大,但這也造就了 3D 結(jié)構(gòu)光下的人臉解鎖不僅更加精準(zhǔn),同時也無懼樓道光線的影響,體驗(yàn)穩(wěn)定、可靠。

以 TCL X7S 智能鎖為例,該門鎖使用的是國內(nèi) 3D 視覺技術(shù)供應(yīng)商“奧比中光”的方案。透過 TCL 官方提供的解構(gòu)圖,我們能看到識別模組有 3 枚主傳感器:

左邊的“激光散斑投射器”能投射約 3 萬個光斑進(jìn)行識別(iPhone 約為 2.8 萬個),中間和右邊分別是“紅外補(bǔ)光燈”與“紅外攝像頭”,用于對門鎖前的人臉區(qū)域進(jìn)行勘探,幫助投射器對人臉投射光斑。

之所以 TCL 會選擇奧比中光,主要是“奧比”在 3D 人臉識別領(lǐng)域上有兩大優(yōu)勢:

首先是奧比中光具有硬件制造能力。實(shí)現(xiàn) 3D 結(jié)構(gòu)光所需要的計(jì)算芯片、傳感器模組都需要生產(chǎn)和高度集成才能形成一套完整的識別機(jī)制,X7S 所用的 MX6000 芯片是奧比中光自研的深度計(jì)算芯片,這款芯片能與識別模組最好的適配,提供強(qiáng)大識別算力支持,而且由于 MX6000 也曾經(jīng)在 OPPO Find X 等產(chǎn)品中應(yīng)用,芯片的穩(wěn)定性經(jīng)過多年優(yōu)化已經(jīng)相當(dāng)成熟。

其次是奧比中光的自有算法。硬件給識別系統(tǒng)打下了基礎(chǔ),但硬件的每個環(huán)節(jié)都需要軟件發(fā)揮出來,“奧比”自研算法的優(yōu)勢,在于奧比中光曾經(jīng)與其他品牌有大量合作經(jīng)驗(yàn),這些經(jīng)驗(yàn)讓算法針對中國用戶的人臉特征、常見使用場景進(jìn)行持續(xù)性優(yōu)化,進(jìn)而提升智能鎖在各種環(huán)境、民族、使用習(xí)慣下的識別效率。

值得一提的是,除 MX6000 芯片外,TCL X7S 智能鎖還有一塊第三方算法芯片,這塊第三方芯片的作用是減輕主芯片的計(jì)算負(fù)擔(dān),提升智能鎖的識別速度,讓整個識別時間縮短到 2 秒內(nèi)完成,比過去的指紋識別速度還要更快。

實(shí)際上,在 3D 識別領(lǐng)域中,ToF(Time of flight)技術(shù)也已經(jīng)在智能家居產(chǎn)品被大量使用,只不過相對于 3D 結(jié)構(gòu)光,ToF 更適用于設(shè)備對動作的捕捉或避障勘探,而智能門鎖的使用場景不需要對用戶動作進(jìn)行識別,因此 3D 結(jié)構(gòu)光便是當(dāng)下最適合智能鎖的人臉識別技術(shù)。

“可視化”是智能鎖的未來趨勢

TCL X7S 是第一款使用 3D 結(jié)構(gòu)光的智能鎖,它的上市時間要比小米人臉識別智能門鎖 X 要早 2 個月。

然而 X7S 并非是 TCL 在 2021 年唯一的智能鎖產(chǎn)品,早在 2021 年 1 月的 TCL 春季發(fā)布會上,TCL 就已經(jīng)發(fā)布過“全自動大屏貓眼鎖”,如果我們繼續(xù)前推,我們能看到 TCL 早在 2016 年就已經(jīng)開始布局智能家居賽道。

“可視化安全”是貫穿整個 TCL 智能鎖的產(chǎn)品理念,這主要表現(xiàn)在“人臉識別”與“大屏貓眼”兩方面。與傳統(tǒng)智能門鎖相比,TCL 經(jīng)過多年的用戶調(diào)研與痛點(diǎn)分析,了解用戶對門禁安全的需求,因此將 AI 攝像頭、人臉識別、智屏貓眼、高清大屏等功能集成到智能鎖內(nèi),使智能門鎖不僅擁有被動防御的能力,還擁有超越大部分智能鎖的“主動防御”能力。

但是,智能鎖“可視化”為用戶帶來的好處并非只有安全,還有更友好的產(chǎn)品體驗(yàn)。過去智能門鎖盡管能提供密碼、指紋等各種解鎖方式,但仍然因?yàn)榧彝ド賰骸⒗夏瓿蓡T解鎖困難而受到詬病,而基于 3D 結(jié)構(gòu)光的人臉識別技術(shù),不僅能為門鎖賦予更強(qiáng)大的識別能力,還便于全屋所有家庭成員使用,將智能鎖的使用門檻降為 0。

此外,通過電子貓眼與內(nèi)鎖屏幕,家庭成員能在屋內(nèi)或遠(yuǎn)程查看門外情況。尤其是對于獨(dú)居人群或少兒、中老年家庭成員,電子貓眼與內(nèi)鎖屏幕能清晰、直觀地觀察到門外訪客信息,保障居家安全。

誠然,與其說當(dāng)下的智能門鎖正在以“可視化”發(fā)展,倒不如說是正在“擬人化”。

過去的智能門鎖提供與智能終端的互聯(lián)功能,是智能鎖的 1.0 階段;在 2.0 階段下,智能門鎖解鎖方式多樣化、人性化。而如今“可視化”將帶領(lǐng)智能門鎖進(jìn)入 3.0 階段——門鎖便是用戶的私人管家,安全是能被用戶感受到的、是能被看到、是讓人安心的。

讓更多人用上“安心鎖”,為更多人“安新鎖”

現(xiàn)今智能門鎖領(lǐng)域面臨著兩大難題:產(chǎn)品在不斷迭代升級的同時,忽視了對少兒、中老年家庭成員的關(guān)懷,許多附加功能不僅沒有為用戶帶來便利,反而會為用戶帶來不便。

而售后服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)在鄉(xiāng)、鎮(zhèn)等下沉市場的缺失,也限制了智能門鎖的主要使用地區(qū)只有一、二線城市,其他地區(qū)用戶未能享受到智能門鎖所帶來的便利。

相比于 3C 數(shù)碼、互聯(lián)網(wǎng)品牌,TCL 智能鎖的優(yōu)勢是擁有龐大的售后體系。在今年的 5 月、 6 月期間,TCL 智能鎖售后服務(wù)曾進(jìn)行過兩次服務(wù)升級,為用戶帶來“直接下單,一次裝好”、“安裝打孔0收費(fèi),遠(yuǎn)程上門0收費(fèi)”及“三年質(zhì)保換新”等全新的體驗(yàn)。

同時,TCL 智能鎖的全國服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)數(shù)量增設(shè)至 20000+,并組建了一支由 60000 名工程師組成的 7x24 小時值班服務(wù)團(tuán)隊(duì),將產(chǎn)品全國售后覆蓋率提升至 90% 以上,實(shí)現(xiàn)售后服務(wù)從城市到農(nóng)村地區(qū)的滲透。

實(shí)際上,TCL 智能鎖升級售后服務(wù)的舉措不難理解。當(dāng)下智能門鎖市場已經(jīng)形成“多巨頭”混戰(zhàn)的局面。TCL 憑借成熟的產(chǎn)品研發(fā)和銷售體系,在智能鎖領(lǐng)域中已經(jīng)成為家電品牌的翹楚;德施曼、凱迪仕兩家雖專注于單品類發(fā)展,但近年在線上、線下動作頻繁,已經(jīng)形成一定的戰(zhàn)斗力;而諸如小米等互聯(lián)網(wǎng)品牌的入局,更是將戰(zhàn)場的打法從傳統(tǒng)單一的推銷模式變?yōu)榛ヂ?lián)網(wǎng)的“營銷+價格”模式。

因此,在智能門鎖領(lǐng)域這片紅海中,TCL 智能鎖要堅(jiān)持以產(chǎn)品和服務(wù)品質(zhì)為根基,打造從“產(chǎn)品研發(fā)-銷售-售后”的一站式高品質(zhì)服務(wù),在為產(chǎn)品賦能的同時,也不忘產(chǎn)品與人的連接,這不僅希望更多人能用上“安心鎖”,還要為國內(nèi)更多地區(qū)的用戶“安新鎖”。