隔空操作黑科技 Project Soli

关于 Google 埋藏多年的隔空操作黑科技 Project Soli 即将用在新一代 Pixel 4 上的消息，大家已早有耳闻，而这回总算是从 Google 官方得到了确认，具体的应用也得到了公布。

Project Soli 由 Google 历时 5 年研发，基于雷达技术，能实现对细微的动作和手势的探测。

Project Soli 项目具体进程（根据公开资料整理）：

Google I/O 2015，Google 首次对外公布 Project Soli 项目，该项目由 Google ATAP 与 Infineon 合作研发；
2015 年 10 月，Google 提供开发者版本（Project Soli dev kit），开放给 60 个开发单位和开发者；
Google I/O 2016，取得突破性进展：体积缩小至最初模型的 1/3（从 PC 主机大小缩小到了硬币大小），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。
当前 Project Soli 采用 60 GHz，波长 5mm 的极高频毫米波无线电波捕捉动作、距离、速度等信息，感应精确度达到毫米级。
2018 年 3 月，Google 向 FCC 提交申请资料
2019 年 1 月，Project Soli 获得 FCC 批准。

Pixel 4 是首款应用 Project Soli 技术的设备。

根据 Google 的描述，Pixel 4 搭载了一个微型版本的 Soli 雷达芯片，将先进的软件算法与硬件传感器相结合，能够检测用户是否在附近以及具体的手势。

Project Soli 解锁 Pixel 4 两大应用

应用一：隔空操控手机

Google 表示，Soli 为 Pixel 4 带来全新的手势识别和操控（Motion Sense）功能，用户可在不触碰手机的情况下挥挥手实现切歌、暂停闹钟、静音电话等操作。

「这些功能只是一个开始」，Google 表示，随着时间的推移（数据的训练和学习足够多），Motion Sense 的识别精度和功能将得到进一步发展和丰富。

应用二：比苹果手机还流畅、好用的 Face ID

面部识别是 Soli 在 Pixel 4 的另一重要应用。

Google 明确表示，区别于其他手机的面部解锁功能，他们所设计的方案能真正实现「简单，快速，安全」。

具体来说，其他手机面部解锁时，需要将设备抬起，或设备摆好姿势让屏幕正对脸庞时，等待手机解锁。

而 Pixel 4 的操作可「一步到位」，当用户靠近手机时，Soli 会检测到人的位置从而意识到你可能想要解锁手机，主动打开面部解锁传感器，识别到匹配的人脸信息后即打开手机主屏幕。

除了解锁手机，Pixel 4 的脸部解锁功能还可用在程序身份验证以及安全支付。这也意味着该手机的人脸识别功能达到支付该有的精度和安全等级。

更重要的是，比起其他仅能竖屏解锁手机（这里明显意指 iPhone），Pixel 4 的人脸解锁更灵活——支持任何角度的识别人脸，即使横屏竖屏或一定角度的倾斜，都能解锁，而不必像以往一样虔诚的将手机端正（垂直）的放在眼前。

这也就意味着，Pixel 4 的人脸识别技术不太可能是目前的 3D 结构光、TOF 等主流方案。Google 官方并未公布人脸识别实现的具体方案，不过 Google 近日公布了一款专为移动 GPU 推理量身定制的轻量级人脸检测算法 Blaze Face，在实现效果上与「任意角度识别」的描述十分吻合。

据 Google 公开发布的论文介绍，Blaze Face 的速度能达到亚毫秒级别（200~1000+ FPS），可用于检测智能手机前置摄像头捕捉到的图像中的一个或多个人脸。其实现基于 AR 技术，捕捉边界框和每个人脸的 6 个关键点(耳朵、眼睛、嘴巴、鼻翼、鼻尖、脸部颧骨)，通过锚点技术连接，支持人脸部在各个角度、方向的识别。