隔空操作黑科技 Project Soli

關于 Google 埋藏多年的隔空操作黑科技 Project Soli 即將用在新一代 Pixel 4 上的消息，大家已早有耳聞，而這回總算是從 Google 官方得到了確認，具體的應用也得到了公布。

Project Soli 由 Google 歷時 5 年研發，基于雷達技術，能實現對細微的動作和手勢的探測。

Project Soli 項目具體進程（根據公開資料整理）：

Google I/O 2015，Google 首次對外公布 Project Soli 項目，該項目由 Google ATAP 與 Infineon 合作研發；
2015 年 10 月，Google 提供開發者版本（Project Soli dev kit），開放給 60 個開發單位和開發者；
Google I/O 2016，取得突破性進展：體積縮小至最初模型的 1/3（從 PC 主機大小縮小到了硬幣大小），功耗降低了 22 倍（由 1.2W 降低到了 0.054 W ），性能提高了 256 多倍。
當前 Project Soli 采用 60 GHz，波長 5mm 的極高頻毫米波無線電波捕捉動作、距離、速度等信息，感應精確度達到毫米級。
2018 年 3 月，Google 向 FCC 提交申請資料
2019 年 1 月，Project Soli 獲得 FCC 批準。

Pixel 4 是首款應用 Project Soli 技術的設備。

根據 Google 的描述，Pixel 4 搭載了一個微型版本的 Soli 雷達芯片，將先進的軟件算法與硬件傳感器相結合，能夠檢測用戶是否在附近以及具體的手勢。

Project Soli 解鎖 Pixel 4 兩大應用

應用一：隔空操控手機

Google 表示，Soli 為 Pixel 4 帶來全新的手勢識別和操控（Motion Sense）功能，用戶可在不觸碰手機的情況下揮揮手實現切歌、暫停鬧鐘、靜音電話等操作。

「這些功能只是一個開始」，Google 表示，隨著時間的推移（數據的訓練和學習足夠多），Motion Sense 的識別精度和功能將得到進一步發展和豐富。

應用二：比蘋果手機還流暢、好用的 Face ID

面部識別是 Soli 在 Pixel 4 的另一重要應用。

Google 明確表示，區別于其他手機的面部解鎖功能，他們所設計的方案能真正實現「簡單，快速，安全」。

具體來說，其他手機面部解鎖時，需要將設備抬起，或設備擺好姿勢讓屏幕正對臉龐時，等待手機解鎖。

而 Pixel 4 的操作可「一步到位」，當用戶靠近手機時，Soli 會檢測到人的位置從而意識到你可能想要解鎖手機，主動打開面部解鎖傳感器，識別到匹配的人臉信息后即打開手機主屏幕。

除了解鎖手機，Pixel 4 的臉部解鎖功能還可用在程序身份驗證以及安全支付。這也意味著該手機的人臉識別功能達到支付該有的精度和安全等級。

更重要的是，比起其他僅能豎屏解鎖手機（這里明顯意指 iPhone），Pixel 4 的人臉解鎖更靈活——支持任何角度的識別人臉，即使橫屏豎屏或一定角度的傾斜，都能解鎖，而不必像以往一樣虔誠的將手機端正（垂直）的放在眼前。

這也就意味著，Pixel 4 的人臉識別技術不太可能是目前的 3D 結構光、TOF 等主流方案。Google 官方并未公布人臉識別實現的具體方案，不過 Google 近日公布了一款專為移動 GPU 推理量身定制的輕量級人臉檢測算法 Blaze Face，在實現效果上與「任意角度識別」的描述十分吻合。

據 Google 公開發布的論文介紹，Blaze Face 的速度能達到亞毫秒級別（200~1000+ FPS），可用于檢測智能手機前置攝像頭捕捉到的圖像中的一個或多個人臉。其實現基于 AR 技術，捕捉邊界框和每個人臉的 6 個關鍵點(耳朵、眼睛、嘴巴、鼻翼、鼻尖、臉部顴骨)，通過錨點技術連接，支持人臉部在各個角度、方向的識別。