人臉識別和屏下指紋 誰才是真正的未來？
【手機中國】一年一度的科技盛會CES正在美國拉斯維加斯舉行，來自全球的科技企業一同展示最新的技術和產品，其中中國企業無論在數量上還是從所發布的新技術來看都足以讓世人稱奇。而要論這些企業中誰最耀眼，我想vivo肯定是最佳答案之一。
vivo在CES2018上通過展示最新的屏下指紋技術而得到全場矚目。雖然去年的MWC上我們已經見識過這項技術，但此次展示的效果顯然驚艷許多。只需輕輕一按屏幕下方，手機即可完成解鎖，這種只存在於科幻電影或者想像中的技術真的已經來啦。
有意思的是，此次展示屏下指紋的原型機是基於vivo X20Plus打造而來。加入屏下指紋功能後，這款手機同時擁有屏下指紋和人臉識別兩種生物識別方案。目前，iPhone X上的Face ID被公認為最好的人臉識別解決方案，除了vivo外，小米、華為等大廠都在醞釀未來的3D人臉識別技術。那麼問題來了，屏下指紋和人臉識別，到底誰才能贏得未來呢？
當下體驗均不夠成熟
無論屏下指紋還是人臉識別，都是依靠生物特徵解鎖的方式，而解鎖是使用手機的第一步，因此意義自然重大。在解鎖手機的過程中，稍有卡頓、延遲甚至失敗，都會嚴重破壞手機的使用體驗。
目前市面上的人臉識別功能並不罕見，安卓陣營手機大都基於2D面部特徵而建立用戶的資料庫，其人臉信息完整性和安全性大打折扣，並不能代表目前的最高水準。
iPhone X上的Face ID無疑是當前最成熟和最先進的手機人臉識別技術。它主要由屏幕上方「劉海」區域的四個組件構成：結構光發射器（紅外點陣投影裝置）、結構光接收器（紅外攝像頭）、前置攝像頭、通過Time of Flight技術實現的接近感測器，每完成一次人臉識別，都需要這一整套被稱為原深感攝像頭的系統來完成。
iPhone X上的Face ID之所以優於其他家的技術，是因為結構光發射器會用超過3萬個紅外點組成的圖案來構成人臉識別信息，結合採用Time of Flight技術的接近感測器得到頭部的3D模型。你可以簡單地理解為，3D人臉相比2D人臉更加精準和安全。
話雖如此，iPhone X上的Face ID也並非屢試不爽。就拿本人的親身體驗來說，相比一般的指紋識別，我手上的iPhone X的解鎖率並不算高，經常會出現識別失敗的情況，而且是在姿勢和環境OK的前提下。如果說穩定性和識別率問題都能包容的話，那麼和我長得並不像的同事，能通過Face ID解鎖我的iPhone X，就不能忍了。這種理論上超低概率的事情，不僅頻繁出現在新聞中，還發生我身上，不得不讓人對安全性產生懷疑。
vivo最新帶來的屏下指紋技術，目前還沒有達到量產階段，談成熟還為時尚早。但從我們在現場的上手體驗看，其解鎖速度還無法和普通的指紋解鎖相媲美，大約在0.6秒到0.7秒（目前普通的指紋解鎖速度已經達到0.2s級別），按下後有一段反應時間，雖然短暫但卻可感知。另據vivo官方宣稱，其誤識別率僅為5萬分之一。
優缺點都十分明顯
體驗不夠成熟完善往往需要時間來彌補，但任何一種生物識別方案都難言完美，即使大規模商用後，也免不了隨著手機行業的整體趨勢而引發新的問題。在人臉識別和屏下指紋都高度成熟的假設前提下，兩者的優缺點也都十分明顯。
人臉識別相比屏下指紋要更加自然，用戶拿起手機必然會面對屏幕，結合抬手亮屏功能，可以做到一氣呵成，毫無拖泥帶水。但在某些場景下，人臉識別就顯示出尷尬了。比如在辦公的時候，我們通常把手機放在一邊，當有通知來時，如果只想單純查看信息而不想動手，就只能湊近手機來完成人臉識別。而且，人臉解鎖對於臉部以及到手機之間的空間也有一些要求，冬天戴著圍脖或者口罩便很難讓手機認出來，或者你只想慵懶地托著腮幫玩手機都不能順利解鎖。
人臉識別尷尬的地方反而成為屏下指紋的小優勢，或者說後者的通用性和環境適應性還是要略強於前者。和目前的普通指紋識別技術對比，屏下指紋可以給原本就越來越少的外觀設計空間提供更多的可能性，以後正反面均沒有實體按鍵的手機會越來越多。
反過來，在一些不方便用手的環境下，屏下指紋也會暴露出不便的地方。此外，屏下指紋實現的前提是AMOLED顯示屏，其並不能實現全屏幕解鎖，只能固定在某一個區域。而為了起到提醒用戶的作用，在屏幕下方會有一塊常亮的區域作為指紋識別區，同樣的圖案一直顯示在同一塊區域，再結合AMOLED屏幕，我想「燒屏」這個詞會立馬在你腦中浮現。
當然，「燒屏」問題並不難解決。手機廠商完全可以設計一個動態變化的指紋區域圖案，甚至加入到主題商店中，讓開發者開發出更多美觀實用的圖案。又或者像蘋果和三星的做法一樣，讓顯示像素隔段時間做一次微小的偏移。
另外，在貼膜如此盛行的國內，屏下指紋勢必會受到屏幕貼膜影響。雖然vivo表示正在研發相關的貼膜，但到時候成本又成了新問題。
沒有絕對的安全性
人臉識別和屏下指紋的初衷都是為了保護手機的信息和財產等安全，因此安全性也是需要重點考量的點。
蘋果Face ID所代表的人臉解鎖，理論上的安全性要高於指紋識別。蘋果在iPhone X的發布會上曾表示，被相同指紋破解Touch ID的概率是五萬分之一，而遭遇相同的面部破解Face ID的概率則為一百萬分之一（看來我和我那位同事都是緣分吶），安全性提升20倍。據介紹，vivo所推出的屏下指紋技術，是通過一個人工智慧的處理器來進行反覆的識別運算，通過用戶手指上300多個不同的特徵，來實現一對一的指紋識別認證。
另外，Face ID採集到的用戶面部3D特徵信息不會回傳給伺服器，而是會保存在用戶的手機上。當然，這並不是人臉識別的獨家優勢，目前許多安卓手機廠商均聲稱其指紋信息會存儲在本地，而不是伺服器上。
整體而言，人臉識別和屏下指紋的安全性都不是絕對的。蘋果雖聲稱Face ID的安全性遠高於指紋識別，但頻頻出現的「人臉誤識別」事件卻實實在在打了蘋果一回臉。
據媒體報道，在iPhone X發布之前，蘋果也進行過屏下指紋的研發。其採用的方式就是結構光形成3D圖像，然而經過一段時間的研究後發現，既然能實現結構光識別，不如直接將其集成在前置攝像頭旁邊用作人臉識別。
這段故事的真假性有待考證，但蘋果最終選擇Face ID已成事實，想必研發過程中也考慮過各種各樣的方案。最終，Face ID的加入讓iPhone X呈現出現在所看到的經典劉海造型。
目前，產業鏈的消息均顯示下半年會有屏下指紋量產機和Face ID級別的人臉識別新機出現，屆時在量產機上這兩種方案或許能分出個高下。但當前來講，蘋果有強大的行業領導能力，未來出現一大票結構光識別的劉海屏手機不足為奇。不過，在更久遠的未來，人臉識別所需的結構光組件勢必會拖真·全面屏（指正面全是屏幕的理想狀態）手機的後腿。到那時，會不是又像今天一樣，只能由蘋果來革自己的命呢？
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