揭开“齐刘海”面纱，探索人脸识别

　   随着iPhone X的发布，3D人脸识别功能一度成为人们口中津津乐道的新科技，与此同时，国产Vivo X20的发布也提到了其带有人脸识别功能，下面就让SITRI的专业团队带领大家揭开人脸识别的神秘面纱。

　　先从苹果iPhone X说起，让我们看一看这个可爱的“齐刘海”里到底搭载了哪些传感器?

　　了解完“齐刘海”里的那些传感器，是不是出现了很多新的名词呢?例如“点阵投影器”和“泛光感应元件”，还有iPhone智能手机产品上从未出现过的红外摄像头。这些新器件的出现都是因为iPhone X引入了3D人脸识别系统。

　　在介绍具体的传感器信息前，先来简单说一说人脸识别的启动步骤。

　　步骤1：当有物体接近手机时，距离传感器(ToF)会先被启动。

　　步骤2：距离传感器(ToF)的启动会激发泛光感应元件和红外摄像头，泛光感应元件里的VCSEL芯片会发出若干个红外光，红外光反射回后由红外摄像头捕捉，判断是否是人脸信息。

　　步骤3：如果经由判断是人脸信息，则会启动点阵投影器，点阵投影器会发射约三万多个红外结构光点，并由红外摄像头捕捉3D人脸信息，进行人脸的图像信息提取，经由A11仿生处理器的比对，得出人脸识别信息。

　　下面就切入正题，带来iPhone X的3D人脸识别传感器大揭秘。先从iPhone X的整机结构和主要部件图说起。

　　iPhone X整机结构图

　　iPhone X主要部件图

　　点阵投影器

　　点阵投影器和两个摄像头(红外摄像头和前置摄像头)是集成在一个模组上面的。

　　模组扫描照

　　模组X-Ray照

　　将点阵投影器拆解下来，得到单独的点阵投影器的模组。

　　点阵投影器模组照

　　点阵投影器模组X-Ray照

　　点阵投影器里有一颗VCSEL芯片，当点阵投影器被启动后，VCSEL芯片发射的红外光经由正对着芯片上方的准直镜头射出，经过两个反射镜面，最后通过光学衍射元件(DOE)形成约三万多个红外结构光射出。

　　点阵投影器(开盖前)

　　点阵投影器(开盖后)

　　将上面的准直镜头及光学衍射元件模组揭开之后，就可以清晰的看见下面的VCSEL芯片。

　　VCSEL芯片光学显微镜照

　　泛光感应元件

　　泛光感应元件、距离传感器及一颗控制芯片被封装在了一起，下图是整个封装的显微镜照。

　　整个模组光学显微镜照

　　整个模组X-Ray照

　　如上图X-Ray所示，VCSEL芯片起到泛光感应(发射红外光)的作用。