虹膜/臉部辨識應用竄起,IR LED 成新藍海

隨著三星、蘋果等大廠陸續在手機解鎖技術上大顯身手,生物辨識技術方興未艾,除了智慧型手機,預計也將廣泛應用在平板與穿戴裝置上。其中,由於虹膜和臉部辨識等應用採用紅外線(IR) LED元件,帶動利基型LED市場成長,更成為台廠衝刺轉型的主力戰場。
 
看一眼就解鎖!虹膜辨識技術與應用解析
 
虹膜辨識是基於人眼的虹膜進行身份辨識,過去多用在軍事等需要高度保密需求的系統。虹膜作為身份辨識有許多優勢,首先,虹膜辨識安全性高,每個人都有獨一無二的虹膜紋理,即便是同一人的左右眼或同卵雙胞胎,其虹膜紋理也有顯著差異;其次,虹膜紋理在胚胎發育的第3~8個月形成,並終身保持不變,穩定性高;此外,採集虹膜圖像不需接觸,更易操作。
 
虹膜辨識導入手機,可說是從 2016 年三星 Note 7 採用後而聲名大噪。隨著智慧應用和行動支付的快速發展,用手機進行身分認證既方便又快速,但相對的安全性也必須加速提升。雖然目前虹膜辨識還未成為手機的標準配備,但考量虹膜辨識是目前最安全的技術方案,且價格很快會降到大眾可以接受的水平,未來在手機市場的應用可期。
 
但虹膜辨識現階段依舊存在技術難題,包含圖像難採集、對採集設備要求極高、睫毛和眼皮遮擋、瞳孔彈性形變,以及戴眼鏡反光的影響等等。
全球大廠擴大布局,IR LED 出現新一波爆發性成長
 
談完技術,焦點拉回虹膜辨識替 LED 產業帶來的商機。目前 IR LED 主要應用在安全監控和感測器領域,並以波長 850nm 和 940nm LED 產品為大宗。因應虹膜、臉部辨識應用需求興起,LED 廠競相開發波長 810nm 的IR LED 產品以搶攻市場商機。目前全球 IR LED 市場以歐司朗為龍頭,台廠以晶電為首,中國則以三安帶頭,紛紛擴大布局。
 
根據 LEDinside「2018紅外線感測應用市場報告」,紅外線 LED 在虹膜和臉部辨識應用的市場規模至 2021 年將可達 3.01 億美元。
 
從虹膜、臉部辨識產業鏈來看,上游主要由 IR LED、演算法和軟體,以及紅外攝影機三部分構成,而 IR LED 做為辨識技術的核心,過去只有少數廠商生產,如今隨著市場不斷延伸,已成為 LED 廠商的高毛利新藍海市場。
 
但目前由於 IR LED 製造需使用四元晶粒機台設備,技術難度較大。此外,不同於 LED 照明需採用二次光學套件以達到產品需要的光形,紅外線應用的安控產品一般直接以 LED 元件做出光形,要如何以大功率產品做出小角度仍存在一定技術瓶頸。再者,演算軟體和認證系統需要複雜的開發作業,加上終端客戶仍在摸索和研發應用階段,都是發展上必須突破的關鍵。
 
不過隨著生物辨識技術推陳出新、需求也是只增不減,未來 IR LED 的應用想必會更加多元,無怪乎廠商要積極布局、掌握市場先機。
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