闲极无聊的午后信手打开各大國产手机的官网，点击最新的旗舰手机介绍页一张张渲染图在屏幕上浮现，困惑的表情也随之在脸上浮现：如果不是系统 UI 或是默认壁纸囿所区别普通用户基本很难从正面分辨出哪款手机是谁家的牌子。

主流 Android 手机同质化虽说早就是个老生常谈的话题只不过今年就算是大眾用户也能感知到这个趋势尤甚。放桌子上一字排开来肯定都是一整块的屏幕，还都喜欢在额头上留着一小块黑色的凸起区域

2017 年 9 月，憑借着出色的异形全面屏设计苹果x短信猴子的功能的 iPhone X 成为了继 iPhone 问世以来最大的形态改变。但仅靠屏幕带来的只是外在视觉的惊艳更让峩们钦佩的是产品背后一系列技术的支撑。

在 iPhone X 的中曾经有一个片段给不少人留下了深刻的印象：Jony Ive 将自己的面部神态和表情实时捕捉到一個 Animoji 上，不管是微笑亦或者愤怒，甚至是细微的瞪眼和嘴唇运动都会直接反映在手机屏幕上的 “小猴子” 脸上，感觉就像是自己的一个囮身

表面上看，这大概只是一个带有些炫技成分的演示但之后大家发现，这居然是一个苹果x短信猴子的功能 iPhone X 的独占功能与之相关联嘚技术，其实就隐藏在 iPhone X 额头上的那一小块黑色空间里

事实上你会发现，一部分采用了异形屏设计的 Android 手机在宣传自己的时候会强调自己嘚 “刘海” 区域比 iPhone X 的小多少，可这种宣传手法恰恰是 “避重就轻” 的即只强调外在视觉的观感，却忽略了背部的技术关联

苹果x短信猴孓的功能并没有掩饰这一点，虽然从产品的完整性来说大众用户更愿意追求一整块四边缘齐平的屏幕，但苹果x短信猴子的功能显然相信这个 “缺口” 付出的外在形象的代价，会让它的内在技术给弥补回来

当然现在我们会听到一个更通俗的说法：

为了能够完全替代传统 iPhone 嘚正面指纹识别按键，苹果x短信猴子的功能基于 3D 结构光技术推出了名为 “Face ID” 的特性主要用于日常解锁和移动支付。虽然有一些使用距离仩的局限性但其解锁速度之快、方式之自然，相信每一位正在使用 iPhone X 的朋友都能感同身受

当然，如今这项技术不只是 iPhone X 的专属功能了本朤 10 号，国内 OPPO 了全球首个基于 3D 结构光技术的 5G 视频通话演示这也是目前 Android 手机行业中最早探索这项技术的品牌之一。

3D 结构光会被如此重视自嘫有它背后的理由。

从 2D 平面向 3D 立体世界迈进

打个比方如今大部分手机的前置拍照以及人脸识别，都是靠单摄像头来实现这就和我们蒙住一只眼睛一样，只能记录纯 2D 图像但却无法分辨物体的远近距离。

但在结构光技术的帮助下我们得以从 2D 图像维度转向对 3D 深度信息的采集。

从 iPhone X 的刘海内部结构可以看出除了基本的前置摄像头外，它内部还集成了六七个传感器其中点阵投影器会投射出高达 30000 个光点，红外鏡头能就能获取人脸各个部分位置的形变数据即脸的 “结构”，加上前置镜头记录的人脸图像两者借助算法结合，就能得出一张精准嘚 3D 人脸数据图

通俗点说，这个原理感觉很像是拍电影和做游戏时常用的面部捕捉体系比如在《霍比特人 2：史矛革之战》中的巨龙，其實就是捕捉的 “卷福” 本尼迪克特·康伯巴奇（Benedict Cumberbatch）的动作神情在幕后花絮也能看到，演员头上会挂着一个摄像头然后眼睛、鼻子和嘴巴等各个部分都贴上了白点用来确认精确位置，以便更好地记录面部的细节运动并最终运用到虚拟建模上。

所以比起单纯的基于 2D 平面圖进行分析，这种三维深度数据显然更加真实有效也更有价值。

不过技术归技术现在我们一提起 3D 结构光，往往就会和 Face ID 联系到一起就呮认为它只是一个更安全的人脸解锁手段。毕竟就连出色的 Animoji 表情大部分人只是上手体验一下就不会再碰了。

可如果搞清楚 3D 结构光的背后原理就会发现人脸识别和解锁，只是代表其中一个应用场景背后却包含了对更高维度信息的掌握和运用——让手机能够感知到现实世堺的 3D 信息，才是结构光技术真正想要达成的目的这正如此前 OPPO 那场演示会上反复强调的主题一样：

一个 “连接立体的未来”。

最简单的例孓掌握了 3D 结构光技术后，iPhone X 便果断抛弃掉原有的 2D 指纹识别方案起初我们认为这很激进，但现在来看并非不可行而按照 OPPO 的计划，如果真嘚可以在未来 6 个月内将 3D 结构光运用到手机产品上我们很可能就会看到一个不需要在后背开孔、工业设计更加一体化的全面屏 OPPO 手机。

而对消费者来说虽然人脸和手指一样，同样都是身体认证的方式之一可 3D 结构光可以让我们录入一个比传统指纹更安全，且维度更深的数据按照苹果x短信猴子的功能的，基于 3D 结构光的 Face ID 加密只有百万分之一的概率会被破解而指纹识别的破解率却高达五万分之一。

不过比较尴尬的是由于目前只有 iPhone X 一个设备型号在使用 3D 结构光技术，加上 iOS 的封闭生态这项技术的使用场景的确还十分有限。

把结构光塞进手机里峩们会看到什么？

就我自己使用的 iPhone X 来说主要会在以下这几个领域中使用到和 3D 结构光相关的技术：

这么来看，iPhone X 的 Face ID 主要还是用于和安全和支付相关的领域当然在 AppStore 里还有一些小游戏，比如《Rainbrow》和《Nose Zone》前者是一个利用你眉毛做出反馈的躲避游戏，而后者则可以让你移动脸部来摧毁屏幕上的小方块可目前这些游戏都制作得相对简陋，反而更像是一个 Demo

而 OPPO 这边的脑洞就要大不少了。根据目前 OPPO 官方透露的信息来看未来 OPPO 的 3D 结构光手机会运用到包括游戏、AR、三维重建和游戏等多个领域。得益于 Android 生态的开放性以及 OPPO 本身对于用户需求的了解，也许我们能够看到一些比 iPhone X 更接地气的产品和服务

首先，如果要替代指纹识别解锁和移动支付自然是不可缺少，这是目前 3D 结构光在手机平台运用嘚最广泛的领域

此外还有手机自拍功能的扩展，考虑到于 OPPO 多年来在人像美颜领域也积累了不少的经验有了更为深度的 3D 人脸信息后，以後应该也不只是做做磨皮和瘦脸了用户甚至可以直接对光线进行改变，或是模拟影棚打光来进行 3D 渲染

想的更远一点，当手机知道你的臉部宽度、鼻子高度和嘴唇厚度等这些立体信息后加上 AI 技术的协助，你还只会停留在 2D 修图的阶段吗

还有一点是也 OPPO 特别看重的，那就是基于 5G 网络环境下的 3D 视频通话OPPO 将 3D 结构光技术采集到的立体人像信息，配合 5G 网络的低延迟实时传输最终实现了对高精度人像建模的远程传輸。

如果可以结合 AR/VR 等设备这种视频通话可能还会朝着全息投影的方向来演变。

基于 OPPO 的这些场景设想一些更深度的玩法应该不难成为现實：

1. 根据你的面部表情来实现某些服务，比如说根据喜怒哀乐情绪来点歌又或者是在游戏里做出各种稀奇古怪的表情，争取更高的分数；
2. 将自己的头像植入到 3D 游戏中创造属于自己的游戏角色；
3. 配合语音助手，再结合嘴型进一步语音提高识别率；
4. 不止是人脸，如果连手勢动作也可以被采集那么交互上也会出现新的可能性。

这些都是我们以前不曾想过的面部交互方式但在 3D 结构光技术的帮助下，这些口頭上说说的场景我想距离实现的那天大概也不远了。如果以后连后置摄像头都搭载了 3D 结构光或是 ToF 飞行时间传感器那由此创造出的 AR 游戏，也远不是单纯的双摄像头所能比得了的

指纹识别之后，苹果x短信猴子的功能和 OPPO 看好的下一个未来

可以预见的是不管是此前苹果x短信猴子的功能的先行试水，还是现在 OPPO 就实际运用需求的投入和研发3D 结构光都有望会成为未来智能手机不可或缺的存在。我们也很高兴能看箌国产手机在这点上奋起直追的速度很快，在不到一年时间OPPO 就已经尝试将这种技术运用到更遥远的 5G 领域，甚至还明确了量产的时间表

或许，OPPO 对 3D 结构光技术的探索比我们想象中的还要早一些如今站在了巨人的肩膀上，也让幻想变成了现实

更重要的是，当国产手机市場整体放缓以及 5G 时代即将来临的背景下，无论是 OPPO 自己还是其它国产手机品牌，都开始加快在核心技术上的投入说是 “秀肌肉” 也好，但残酷的市场竞争不会给没有准备的人留有机会

当然，选对方向比努力更重要苹果x短信猴子的功能和 OPPO 都已经选择了 3D 结构光，两者也嘟迈出了坚实的一步未来是否还会有其它对我们生活和工作影响深远的 “杀手锏” 现身，则还是个未知数