自從生物識(shí)別技術(shù)進(jìn)入家居領(lǐng)域，智能門(mén)鎖始終是熱門(mén)的應(yīng)用場(chǎng)景。根據(jù)智能門(mén)鎖研究院了解到的數(shù)據(jù)顯示，2019年中國(guó)消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)的智能門(mén)鎖約1500萬(wàn)套，智能門(mén)鎖已經(jīng)成為電子產(chǎn)品領(lǐng)域不可忽視的重要門(mén)類(lèi)。根據(jù)預(yù)測(cè)，到2021年，中國(guó)的智能門(mén)鎖市場(chǎng)規(guī)模有望突破500億元。

在目前的智能門(mén)鎖市場(chǎng)格局中，指紋鎖占據(jù)一半以上的份額，另外還有密碼、遙控、NFC刷卡、人臉識(shí)別等方案。真正做到用戶(hù)體驗(yàn)良好的，就是指紋和人臉識(shí)別方案。目前指紋鎖的大量普及，對(duì)用戶(hù)的習(xí)慣是一個(gè)逐漸教育的過(guò)程，消費(fèi)者開(kāi)始習(xí)慣出門(mén)不帶鑰匙，不帶房卡。韓國(guó)住房市場(chǎng)70%采用智能鎖的格局，按照現(xiàn)在的發(fā)展速度，過(guò)幾年就會(huì)在中國(guó)大城市實(shí)現(xiàn)。

01 安全性隱憂

市場(chǎng)規(guī)模的快速擴(kuò)大，隨之而來(lái)的是各種負(fù)面的消息，如指紋識(shí)別不夠安全，騰訊的安全團(tuán)隊(duì)破解了指紋;人臉識(shí)別易被照片、視頻破解等新聞也不時(shí)見(jiàn)諸報(bào)端，甚至還有一家科技公司用面具破解了支付寶等終端產(chǎn)品，引發(fā)了行業(yè)廣泛的關(guān)注與討論。

安全和隱私緊緊相連，消費(fèi)者在選擇掏錢(qián)買(mǎi)單的時(shí)候一定會(huì)重點(diǎn)考慮這個(gè)因素，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定者和政府主管機(jī)關(guān)也在不斷咨詢(xún)行業(yè)意見(jiàn)，出臺(tái)法規(guī)來(lái)規(guī)范生物識(shí)別產(chǎn)品的使用場(chǎng)景和安全要求。

圖1：高通超聲波指紋被樹(shù)脂膜破解

圖2：支付寶人臉識(shí)別被面具破解

圖3：各種假指紋的材料與制作方式

02 市場(chǎng)痛點(diǎn)

智能門(mén)鎖領(lǐng)域?qū)肴四樧R(shí)別是近一年才開(kāi)始出現(xiàn)的趨勢(shì)，在打卡門(mén)禁、通道閘機(jī)上的廣泛使用讓消費(fèi)者對(duì)人臉識(shí)別本身不再陌生，但智能門(mén)鎖有幾個(gè)不太一樣的場(chǎng)景需求，讓人臉識(shí)別技術(shù)的導(dǎo)入變得更加復(fù)雜：

1) 功耗敏感：根據(jù)行業(yè)規(guī)范和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，電池供電是必不可少的，不能采用外接電源的方式為門(mén)鎖供電，這個(gè)與門(mén)禁、閘機(jī)產(chǎn)品的顯著不同，制約了很多技術(shù)的采用，比如顯示屏由于功耗過(guò)高的緣故，就無(wú)法輕松地集成到門(mén)鎖上。同樣，人臉識(shí)別產(chǎn)品本身也需要比較大的功耗來(lái)支持，如何保證使用體驗(yàn)，同時(shí)長(zhǎng)期待機(jī)不用換電池，是一個(gè)非常大的挑戰(zhàn)。

2)安全敏感：門(mén)禁和閘機(jī)系統(tǒng)，屬于公共領(lǐng)域，如寫(xiě)字樓、高鐵站、海關(guān)等，安保措施、攝像頭監(jiān)控等各種技術(shù)手段比較完善，技術(shù)上破解和攻擊的手段相對(duì)很難實(shí)施。但家用的智能門(mén)鎖，屬于個(gè)人隱私范圍，如果被破解和攻擊的門(mén)檻比較低，則難以防范又會(huì)帶來(lái)比較明顯的損失，后果嚴(yán)重。足夠的安全門(mén)檻是產(chǎn)品必須承諾給消費(fèi)者的重要保證，這也是目前智能鎖領(lǐng)域普遍不再使用普通攝像頭進(jìn)行身份識(shí)別的原因。

3)體驗(yàn)敏感：消費(fèi)者對(duì)于家居環(huán)境的使用體驗(yàn)有很高要求，以及指紋鎖上帶來(lái)的一些不便利點(diǎn)(如老人、小孩子的指紋不易解鎖)有著一定的認(rèn)識(shí)，人臉識(shí)別技術(shù)如何克服這些不足，為用戶(hù)提供更好的體驗(yàn)(如化妝、眼鏡、不同光照、不同膚色下的使用體驗(yàn))是切實(shí)的需求。

4)成本敏感：智能門(mén)鎖還屬于消費(fèi)電子領(lǐng)域，市場(chǎng)體量巨大，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手眾多，廠商對(duì)成本要求也比較高，快速的迭代、下行的成本都對(duì)各級(jí)供應(yīng)商提出更高的要求。

033D人臉識(shí)別優(yōu)勢(shì)

自從蘋(píng)果引入FaceID，將3D技術(shù)從游戲交互領(lǐng)域帶入手機(jī)領(lǐng)域以來(lái)，消費(fèi)者對(duì)人臉識(shí)別的認(rèn)知和體驗(yàn)就更加具體了。圖2提及的面具破解支付寶等產(chǎn)品的新聞中，也提到蘋(píng)果的FaceID并沒(méi)有中招，在多個(gè)公開(kāi)的安全評(píng)測(cè)中，F(xiàn)aceID都拿到了比較高的安全等級(jí)，有力地保證了用戶(hù)的隱私和數(shù)據(jù)安全。

圖4：媒體報(bào)道，F(xiàn)ace ID沒(méi)有中招

據(jù)了解，蘋(píng)果的FaceID采用了結(jié)構(gòu)光方案，采用的發(fā)射點(diǎn)陣超過(guò)3萬(wàn)個(gè)，接收傳感器像素超過(guò)200萬(wàn)，對(duì)1米以?xún)?nèi)掃描到的物體都能夠進(jìn)行誤差極少(小于2個(gè)毫米)的精確3D建模。FaceID采用的技術(shù)將人臉的維度信息高度還原，通過(guò)對(duì)2D、3D數(shù)據(jù)的分別比對(duì)，雙重保證了人臉數(shù)據(jù)的真實(shí)性。

照片、視頻等2D的破解手段，以及普通的面具攻擊都無(wú)法對(duì)3D人臉識(shí)別造成威脅。許多人認(rèn)為高精度的面具是3D人臉識(shí)別的軟肋，但經(jīng)過(guò)實(shí)測(cè)蘋(píng)果的FaceID也能很好地抵抗這樣高精度的面具攻擊。根據(jù)蘋(píng)果自己的官推介紹，F(xiàn)aceID后面還有更多黑科技，比如跟蹤人的眼球運(yùn)動(dòng)，觀察瞳孔的反射情況，分析人臉微表情的變化等等。

技術(shù)的不斷升級(jí)，能夠更好地保障安全，保護(hù)隱私——這些都是其他3D技術(shù)廠商學(xué)習(xí)和追趕的目標(biāo)。

除去技術(shù)手段的升級(jí)可以保障安全以外，不得不提及的是，高精度的面具需要專(zhuān)業(yè)的掃描設(shè)備，對(duì)用戶(hù)進(jìn)行比較長(zhǎng)時(shí)間的掃描建模并打印，在實(shí)際中不具備可操作性。

這種高精度面具可以用來(lái)測(cè)試3D人臉識(shí)別的效果，但由于需要用戶(hù)配合，本質(zhì)上已經(jīng)屬于在用戶(hù)知情的情況下提取個(gè)人信息。試想：有人找你要家里大門(mén)鑰匙，告知你去配了一把，再打開(kāi)你家門(mén)，這就不叫破解了，這叫明搶。

圖5：高精度掃描人臉數(shù)據(jù)

圖6：3D打印出來(lái)的高精度面具樣本

04 市場(chǎng)總結(jié)

根據(jù)筆者的觀察和統(tǒng)計(jì)，目前市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)的集成3D人臉識(shí)別技術(shù)的智能鎖產(chǎn)品，包括雙目立體視覺(jué)、TOF飛行時(shí)間、結(jié)構(gòu)光等技術(shù)路線，代表廠商為德施曼、優(yōu)點(diǎn)、云丁、凱迪仕、螢石等一線品牌，以及中控智慧、福鴿科技、一科時(shí)代等方案廠商，韓國(guó)的三星、LG也開(kāi)始關(guān)注3D人臉識(shí)別技術(shù)。這些智能鎖行業(yè)的大廠商，紛紛布局新產(chǎn)品，領(lǐng)導(dǎo)著新一輪技術(shù)革新、產(chǎn)品升級(jí)換代的潮流。

消費(fèi)者對(duì)于安全的重視程度不斷提高，智能鎖廠商在安全方面的努力也一直在進(jìn)步，除了集成3D人臉識(shí)別技術(shù)外，也搭配了聲紋認(rèn)證、隨機(jī)識(shí)別碼二次認(rèn)證、智能貓眼全程追蹤等配套技術(shù)，甚至出現(xiàn)了將虹膜識(shí)別也集成到智能門(mén)禁上的概念性產(chǎn)品。

圖7：帶有虹膜識(shí)別的智能門(mén)禁系統(tǒng)

市場(chǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，帶來(lái)的機(jī)會(huì)和挑戰(zhàn)也會(huì)與日俱增——如何提供更好體驗(yàn)，更高安全的產(chǎn)品，如何降低成本，都成為3D廠商和智能鎖廠商需要共同面對(duì)和解決的問(wèn)題?？春脕?lái)年的3D智能鎖市場(chǎng)，也期待更多有實(shí)力的廠商加入，共同把市場(chǎng)做大做強(qiáng)。