无人超市引爆3D感测新应用，市场尚缺成熟方案公司

　　iPhone X带火了3D感测，苹果与安卓(Android)两大阵营竭力争夺市场，一方面苹果公司计划在下半年的产品里加入前置3D感测模组，继续引领3D感测风潮;另一方面，高通与奇景光电联手，推出了较为成熟的Android 3D感测方案。一时间3D感测成为手机端的热词，谷歌、联发科、联咏等大厂纷纷入局。与此同时，3D感测在新领域中的渗透正在悄然进行，无人超市的整个购买流程无时无刻不需要3D感测技术的支持，随着这波消费形式的改变，3D感测的应用市场也开辟出了一个新的天地。

　　无人超市成3D感测新应用领域

　　自从亚马逊的“无人超市”正式亮相之后，京东、阿里巴巴等互联网巨头也纷纷入局，开启了“无人超市”的争霸时代，京东甚至喊出将在2018年设立50家至100家无人商店。随着无人商店逐渐成为趋势，不少业内人士认为这股新市场将会引爆3D感测的需求，成为继手机设备之后，3D感测的另一个重要应用市场。

　　“随着无人超市的兴起，3D感测的市场需求一定会增加。因为不断上升的人力成本需要解决，而且零售业巨头如亚马逊、阿里巴巴等都开始加入此战局， 因此会吸引其他零售商加入。所以，3D感测的市场需求也会随之增加。”集邦拓墣产业研究院分析师黄敬哲对《中国电子报》记者说。

　　当前，无人超市需要很多科技领域的技术支持，例如大数据、生物识别、人工智能等多项技术。用户在无人超市中的整个购买过程需要先通过预先安装在店内的摄像头运用3D感测技术对环境进行侦测，再利用人脸识别和物品移动监测技术对客户及其行为进行数据统计，最后利用电子标签识别技术帮助用户进行结账，而在这一系列的活动中，3D感测成为“无人超市”不可或缺的根基。

　　“3D感测在无人超市中主要扮演的是人脸辨识的角色，透过内建具有3D感测能力的镜头，实时辨识人脸并从数据库中与预先登录的资料做对比，便可辨识客户身分，结合贴在每项商品上的电子标签，可记录或追踪客户购买行为。待购物付款时，或许也可通过3D感测驱动人脸辨识来进行支付。”黄敬哲说。

　　据记者了解，目前无人超市能做到的程度是透过具备3D感测能力的镜头，进行人脸辨识，甚至行为捕抓，进一步追踪商品移动行为 (如挑选什么商品进入购物车) 以及人脸辨识，以此进行人货绑定以达成减少盗窃事件的发生。

　　光源、镜头视角与智能手机不同

　　目前市场上提供无人超市领域3D感测的成熟方案的公司并不多，比较活跃的几家厂商有钰创、原相、亚光、扬名光等。钰创的自然光3D深度图(Depth-Map)量测撷取视觉IC及次系统平台被用于阿里巴巴旗下蚂蚁金服在杭州的无人超市。

　　据记者了解，该无人超市的3D感测方案全由钰创提供，整套方案通过钰创自然光3D感测及深度图量测等技术实现在黑暗情况下对无人超市进行辨识并统计数据，不需要特意为3D感测按照标准提供光源。这与手机端的3D感测明显不同，手机3D感测技术需要采用激光或红外线技术，才能在黑暗的环境中进行测量。钰创及子公司钰立微推出自然光3D感测深度图视觉芯片及平台方案，采用钰创独家研发的3D-MAMEC(多眼深度量测撷取)次系统，可用来进行个人及多人的人脸辨识。钰创的自然光3D感测方案还打入了美国亚马逊无人商店供应链。

　　“据了解，钰创目前已经打入亚马逊以及阿里巴巴的无人商店供应链，其方案的特点应该是以广角测距、多人辨识、支援手势辨识为主。”黄敬哲说。

　　3D感测在手机端和无人超市领域的应用有一些不同的性能需求，例如镜头视角(视场角，FOV)。对于手机端，3D感测需要通过摄像头捕捉数据信息，再结合RGB相机传感器和红外激光器来计算其面前物体(或人物)的深度图。因此，手机摄像头的镜头视角(FOV)对于识别面部特征和物理位置等信息的准确性和安全性至关重要。而在无人超市中，感测范围已经不再是人脸面积，因此无人超市的3D感测需要的镜头视角(FOV)会比手机端3D感测要大很多。

　　“无人超市3D感测的主要特点是视场角应用，手机端的3D感测只需要确保能涵盖人脸范围即可，相比之下，无人超市所需的视场角将会大上许多。此外，对于测距长度的要求应该也会比手机端更高。”黄敬哲说。

　　除此之外，无人超市领域3D感测应用还有一点与手机端不同——不需要争抢VCSEL组件。众所周知，生产手机端的3D感测模组门槛高，高效率VCSEL组件的产量难以满足市场需求，已成为3D感测在手机端发展的一大难题。但是在无人超市领域，最需要解决的难题却是对人流量较大的超市进行用户信息存储及存取。“顾客进行消费前需要进行预先登录，存储人脸信息，这本身就是一项挑战，因为需要考量所需耗费的时间、隐私，以及安全性等问题。”黄敬哲说。

　　未来需提升识别面积

　　3D感测在无人超市中的应用具有着非常吸引人的市场空间，业内人士一方面将注意力放在无人超市的发展，另一方面将注意力放在3D感测的未来发展上。降低光源对无人超市3D感测的影响，提高3D感测可覆盖的识别面积是未来重点研发的一个方向。

　　“无人超市的主要目的是减少所需人力，所以在未来，其精确度和广角将是发展的重点。例如，要如何辨识体型甚至是外观相近的顾客?镜头散发出来的红外光覆盖的角度是否足够广，以此来避免区域死角?相信这些应该会是3D感测在无人超市应用的发展趋势。”黄敬哲说。

　　此外，无人超市中防盗窃也成为3D感测需要注重的一个功能。“3D感测在无人超市的发展，既可作为强化以往一般2D辨识的安全性的手段， 也可在无人超市中避免盗窃发生，相关应用预计将会受到更多重视。”黄敬哲说。

　　在这些发展方向上，许多厂商已经开始布局。黄敬哲表示，无人超市3D感测供应链的厂商与手机端的重复度不大，目前较为成熟的企业有钰创、原相、亚光、扬名光等。高通、苹果等大厂在3D感测的布局依旧还是以移动设备为主，包括手机、可穿戴设备、汽车等。

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