Công nghệ sinh trắc học (Biometric Authentication Technology) là một công nghệ xác thực danh tính hoặc kiểm soát quyền hạn thông qua các đặc điểm liên quan đến cơ thể con người. Nhận dạng khuôn mặt đã thu hút sự chú ý rộng rãi kể từ lần đầu tiên được sử dụng trên điện thoại di động vào năm 2016, còn được gọi là Face ID.

Công nghệ nhận dạng khuôn mặt Nguyên tắc của nó là sử dụng cảm biến hồng ngoại để nhận dạng khuôn mặt đã được mô hình hóa bằng cách sử dụng cảm biến hồng ngoại để nhận dạng khuôn mặt sau khi máy chiếu ma trận điểm laser hồng ngoại gần khu vực camera phía trước của điện thoại phát ra tia laser hồng ngoại ở một góc khác nhau chiếu vào khuôn mặt.

Face ID thường được chia thành ánh sáng cấu trúc và ToF. Có một sự khác biệt nhất định giữa hai cách. Trong công nghệ ánh sáng kết cấu, máy chiếu ma trận laser hồng ngoại được sử dụng để phát ra gần 30.000 điểm laser hồng ngoại và truyền chúng lên khuôn mặt, cảm biến hồng ngoại bằng cách phát hiện vị trí và cường độ của 30.000 ma trận laser, để có được tình huống đặc trưng 3D của khuôn mặt, và kết hợp chúng với mô hình 3D khuôn mặt người dùng trong cơ sở dữ liệu điện thoại di động, để đạt được chứng thực danh tính, phương pháp này thường được gọi là nguyên lý ánh sáng kết cấu (structure light)。

Máy phát laser (VCSEL)

Trong hệ thống nhận dạng khuôn mặt, máy chiếu ma trận điểm laser hồng ngoại chắc chắn là một trong những thiết bị cốt lõi. Nguyên tắc chính của nó là sử dụng máy phát laser bề mặt khoang thẳng đứng (VCSEL) để phát ra tia laser hồng ngoại, sau khi đi qua hệ thống quang học hình ảnh, cũng như các thành phần quang học nhiễu xạ (DOE), chiếu ra các điểm tương ứng. Tuy nhiên, do lỗi trong thiết kế và xử lý toàn bộ hệ thống quang học, nó có thể dẫn đến năng lượng, vị trí sai lệch của ma trận laser, do đó ảnh hưởng đến việc phát hiện điểm sáng và các thuật toán nhận dạng khuôn mặt khác.

Do đó, việc phát hiện sự phân bố điểm của ma trận laser hồng ngoại là rất quan trọng đối với hệ thống nhận dạng khuôn mặt.

Bóng tích hợp laser quang học Bluefine

Ngoài ra, do tính chất vật lý của nguyên lý ánh sáng cấu trúc, độ chính xác nhận dạng khuôn mặt giảm khi khoảng cách tăng lên, khiến người dùng điện thoại di động cần phải ở gần (dưới vài chục cm) để kích hoạt mô-đun nhận dạng khuôn mặt. Ở khoảng cách này, ảnh hưởng của laser đối với mắt người cần được xem xét cẩn thận. Đặc biệt là ngày nay người ta sử dụng điện thoại di động khá cao, trong quá trình sử dụng điện thoại di động thường xuyên, ảnh hưởng của năng lượng laser hồng ngoại đối với mắt người là quan trọng hơn.

Xem xét cả hai vấn đề trên, Lanfi Optics đã phát triển và phát triển hệ thống nhận dạng khuôn mặt điện thoại di động dựa trên 40 năm kinh nghiệm phát triển hệ thống quang học. Hệ thống có khả năng thực hiện các phép đo chính xác cao về tổng năng lượng của máy chiếu ma trận điểm laser hồng ngoại điện thoại di động, năng lượng và sự phân bố của các điểm ánh sáng riêng lẻ, cũng như năng lượng có thể đi vào mắt người.

Hệ thống nhận dạng khuôn mặt điện thoại di động

Hệ thống này bắn tia laser Vcsel vào một tấm khuếch tán và chụp ảnh bằng cách sử dụng một máy ảnh đã được hiệu chỉnh để tính toán an toàn cho mắt người. Đồng thời cũng sử dụng quan hệ góc để tính toán các chức năng như góc phát tán.

Sơ đồ cấu trúc bên trong của hệ thống phát hiện nhận dạng khuôn mặt điện thoại di động

Ngoài ra, bằng cách áp dụng các đặc tính quang học Lambert của Bluefiche, Spectralon, vật liệu màng truyền có độ đồng nhất cao, được chế tạo thành mục tiêu truyền khuếch tán tiêu chuẩn, có thể loại bỏ tính không đồng đều của không gian do các điểm laser ở các góc khác nhau tạo ra, về nguyên tắc đảm bảo độ chính xác của hệ thống đo lường.

Vật liệu màng truyền qua Spectralon có độ đồng nhất cao

Cuối cùng, thông qua hệ thống phần mềm được phát triển đặc biệt cho ma trận điểm laser, thực hiện điều chỉnh máy dò, có thể phát hiện năng lượng và vị trí của từng điểm laser với độ chính xác cao, đồng thời có thể tiến hành phân tích ảnh hưởng an toàn của laser đối với mắt người, kết quả có thể bảo tồn đầu ra.

• Thử nghiệm laser

• Vật liệu truyền Spectralon, thân máy Rumber, độ đồng đều không gian cực cao

• Thuật toán nhận dạng chính xác cao

• Thu thập dữ liệu chính xác và nhanh chóng

• Giao diện trực quan, hiển thị kết quả đo động

• Giao diện phát triển phần mềm có sẵn

Truyền màng Spectralon: 25% hoặc 50%

Kích thước màng truyền Spectralon: 30cm * 50cm hoặc tùy chỉnh

Độ phẳng phổ Spectralon:+/1,5%

An toàn cho mắt người: Phương pháp kiểm tra 7mmc

Khoảng cách giữa DUT và tấm khuếch tán: 5cm~30cm

Phạm vi bước sóng: 400nm~1000nm

Góc phân kỳ DUT: 80 ° có thể tùy chỉnh 120 °

Thiết lập phần mềm

Phân tích điểm: vị trí điểm/phân tích cường độ/phân tích cường độ ánh sáng tối đa

Định dạng đầu ra dữ liệu:.txt/.csv