近期，關於蘋果iPhone 18系列的供應鏈消息在科技圈引發了廣泛討論。多方爆料指向一個核心變化：預計於今年9月登場的iPhone 18 Pro與Pro Max機型，或將迎來 Face ID技術的重大形態革新。

據悉，蘋果計劃將Face ID組件實現「屏下化」部署，從而使得屏幕外觀擺脱沿用多年的「藥丸」形態，轉而採用單打孔設計，且開孔位置可能破天荒地向左側遷移。這一潛在的設計變革，不僅意味着蘋果在工業設計上的又一次妥協與進取，更讓「3D人臉識別」這一技術話題重新回到了公眾視野的中心。

縱觀當前的智能手機市場，儘管屏下指紋（尤其是超聲波指紋）已成為Android陣營的主流選擇，但在3D人臉識別這一賽道上，似乎只剩下蘋果、華為與榮耀三家廠商在持續深耕。為什麼在其他廠商淺嘗輒止後，這三家巨頭依然堅持「死磕」3D方案？隨着屏下技術的演進，生物識別的未來又將走向何方？

升維的安全性：從「看圖」到「建模」

在探討行業格局之前，有必要先釐清「3D人臉識別」與常規「2D人臉識別」在技術本質上的區別。這並非簡單的數字遊戲，而是二維圖像與三維空間建模的代際差異。

市面上常見的2D人臉識別，其核心邏輯是「圖像比對」。設備通過前置攝像頭捕捉用戶的平面照片，並與系統中預存的照片進行特徵點匹配。由於缺乏深度訊息，這種方案在面對高精度的平面照片、視頻甚至特製面具時，存在被誤導的風險，其安全性通常難以達到金融支付級別。

「3D人臉識別」與常規「2D人臉識別」在技術本質上的區別：

相比之下，3D人臉識別則是通過特定的光學組件（如點陣投影器或ToF鏡頭）對人臉進行立體成像。它不僅捕捉面部的紋理，更重要的是捕捉面部的深度訊息、曲率以及輪廓的起伏，從而構建出一個高精度的三維模型。這種技術具備極高的活體檢測能力，能夠有效抵禦照片、視頻等二維媒介的攻擊，因此被廣泛應用於銀行級支付解鎖等高安全需求場景。
回顧發展史，蘋果在iPhone X上率先引入Face ID，開啟了3D結構光時代，並歷經劉海屏到「動態島」的形態演變，始終將其作為核心交互手段。華為則在Mate 20 Pro上首次搭載3D結構光，隨後在Mate 30 Pro上轉向ToF方案，並一直延續至最新的Mate 80系列——值得注意的是，Mate 80實現了標準版機型對3D人臉識別的支持，進一步普及了該技術。而榮耀繼承了這一技術基因，其Magic系列持續深耕，最新的旗艦機型甚至配備了雙3D生物識別系統。

歷史上，小米8透明探索版和OPPO FindX也曾探索過3D方案，但由於種種原因，這兩家廠商最終並未在後續機型中持續沿用，這也使得目前的3D人臉識別領域形成了「御三家」鼎立的局面。

殊途同歸：結構光與ToF的技術博弈

雖然蘋果、華為、榮耀都被歸類為3D人臉識別陣營，但在具體的技術實現路徑上，各家卻有着不同的選擇，主要分為「3D結構光」與「3D ToF（飛行時間）」兩大流派。

「3D結構光」與「3D ToF（飛行時間）」區別：

蘋果的Face ID依賴於一套被稱為「原深感攝像頭」的複雜系統。這套系統集成了紅外鏡頭、泛光感應元件、點陣投影器等八大組件。工作時，點陣投影器會向面部投射出數萬個肉眼不可見的紅外光點，通過分析這些光點的畸變情況，繪製出面部的精細深度圖。隨後，A系列晶片中的神經網絡引擎會將這些數據轉換為數學表示形式進行比對。這種方案的優勢在於近距離識別精度極高，安全性極強。

華為在早期嘗試結構光後，從Mate 30 Pro開始轉向3D ToF技術。以Mate 80系列為例，其前置區域集成了3D ToF深感攝像頭。ToF（Time of Flight）的原理是通過發射連續的光脈衝，接收並計算光線從發射到反射回傳感器所需的時間（飛行時間）。結合光速，算法可以精確計算出物體與鏡頭的距離，從而生成三維模型。

值得關注的是，技術路線的選擇背後，是廠商對核心算法的掌控力。據業內人士透露，華為的3D人臉識別與側邊指紋技術均採用自研算法，而非直接使用供應鏈的公版方案。上游供應商僅提供傳感器（Sensor）和模組元件，核心的系統調試與算法優化均由廠商獨立完成。這種「軟硬解耦」的研發模式，確保了體驗的獨特性與安全性的可控。

護城河：為何只有三家在堅持？

既然3D人臉識別安全性更高，為何其他Android廠商普遍回歸了指紋識別方案？這背後並非單純的成本考量，而是涉及技術門檻、系統整合與工業設計的綜合博弈。

榮耀研發工程師曾就此問題進行過公開解答，指出了3D人臉識別落地的兩大難點：一方面，3D人臉識別並非簡單的「買來裝上」。它要求廠商針對晶片平台的圖像通路（ISP）和運行環境（TEE安全執行環境）進行定製化改造。從圖像獲取、處理到算法運行的全流程，都必須集成在晶片的高安全等級環境中，這考驗着廠商對底層硬件的調教能力。

另一方面，為了適應全球不同人種的面部特徵，以及複雜多變的光線環境（如暗光、逆光），廠商需要龐大的數據庫進行算法訓練，以兼顧識別率與防偽能力。這兩大難點意味着需要長期的技術積澱與持續的資源投入，對於追求快速迭代和成本控制的廠商而言，無疑是一道巨大的門檻。

此外，外觀設計的妥協也是重要因素。3D人臉識別組件體積相對較大，為了容納紅外、投影等元件，往往需要在屏幕上保留「劉海」或「藥丸」形狀的開孔，這在追求「真全面屏」的當下，在視覺觀感上確實存在一定爭議。

破局：屏下化與小型化的未來

技術的進步終將解決形態的遺憾。目前，3D人臉識別正處於從「顯性」向「隱性」過渡的關鍵階段。蘋果iPhone 18 Pro系列傳聞中的「單打孔」方案，正是Face ID屏下化技術邁出的重要一步。通過將發射端或接收端元件隱藏於屏幕下方，可以大幅減小對顯示區域的佔用。

與此同時，國產陣營也在積極佈局。供應鏈消息顯示，某國產頭部廠商正在評估小型化的ToF 3D人臉識別方案，旨在進一步縮小前置挖孔的體積。更為激進的消息指出，國產供應鏈已經在實驗室階段完成了屏下前攝與屏下3D人臉技術的樣機測試。這意味着，未來我們有望看到具備金融級安全人臉識別、同時擁有完美無孔屏幕的形態出現。

結語

總體來看，3D人臉識別之所以長期只被少數廠商堅持，並不是技術不夠「先進」，而是它對硬件、算法、系統安全與產品結構的要求更接近一項「系統工程」。當外觀趨勢與成本壓力佔上風時，它就更容易被邊緣化；而當屏下化、小型化帶來新的解題空間，它又會重新回到聚光燈下。接下來行業會走向「仍然是少數派」，還是出現更多品牌的跟進與分層落地，就要看技術成熟度、成本曲線以及廠商對安全體驗的優先級排序了。需要時間，也需要更具體的產品來給出答案。

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