鴻海攜手陽明交大 新穎臉部識別技術登上全球頂尖期刊

鴻海研究院攜手陽明交大，新穎臉部識別技術登上全球頂尖期刊，獲選爲二月封面議題。鴻海／提供

鴻海（2317）旗下鴻海研究院半導體所（HHRI）再創佳績，成功發展「新穎深度感測與臉部識別系統」，突破空間計算極限！這一壯舉得益於半導體所所長暨陽明交大講座教授郭浩中與半導體所洪瑜亨博士研究團隊，以及陽明交大助理教授黃耀緯研究團隊的卓越合作，相關論文《Metasurface-and PCSEL-Based Structured Light for Monocular Depth Perception and Facial Recognition》已正式發表在全球頂尖期刊「奈米通訊（Nano Letters）」上，此研究成果亦獲選爲該期刊的2月封面故事。

《Nano Letters奈米通訊》是由美國化學學會（American Chemical Society）出版的科學期刊，研究範圍廣泛，涉及到化學、物理、材料等領域，專注奈米科學及技術領域的研究成果。作爲奈米科學及技術領域中的重要期刊之一，影響力指數（Impact Factor, IF） 常年維持在10以上，獲得全球廣泛的關注。

「新穎深度感測與臉部識別系統」傑出的研究成果，除了成爲封面故事外，也獲美國化學學會（American Chemical Society, ACS）選爲二月焦點議題，並進行亮點新聞採訪，相關報導《A sleeker facial recognition technology tested on Michelangelo’s David》已發佈於二月份的ACS PressPacs，彰顯了此成就受到高度關注與讚譽，爲臉部識別技術的一大進步。

空間計算（spatial computing）的時代已經到來，未來對於深度感測系統的需求，也將較現今手機常見的面部深度感知與辨識解鎖大大增加。鴻海研究院半導體所本次的研究成果，結合新穎奈米光學技術與人機互動感測技術，能將深度感測與臉部識別系統微縮於大小大約3根頭髮的寬度，除了改善過往空間計算所使用的點陣投影儀之龐大體積限制，並提供一個更爲省電的深度感知解決方案。未來隨着空間計算與深度感知的需求日漸增加，本次開發的系統有望成爲主流。

鴻海研究院半導體所提出的系統，突破傳統點陣投影儀（dot projector）的限制。傳統系統使用垂直共振腔面射型雷射陣列（vertical-cavity surface-emitting laser array, VCSEL array）作爲光源，透過透鏡系統投射至多階繞射光柵，形成僞隨機多光束分佈的結構光。

相較之下，本次最重要的突破在於「首次引入單顆光子晶體面射型雷射（photonic crystal surface-emitting laser, PCSEL）作爲光源」，直接投射雷射光於超穎介面全像片。這使得該系統能夠從僅約300微米尺寸的樣品區域，投射出多達45,700個紅外結構光光點，同時擁有158°的寬視場。

與現今空間計算常使用的點陣投影儀模組相比，「新穎深度感測系統」具有顯著的優勢，包括面積縮小233倍，結構光光點增加1.43倍，視場增加2倍，且無需額外透鏡系統的設計。這種創新設計使得未來將超穎介面與光子晶體面射型雷射整合時，可以進一步縮小整體體積。在點陣投影儀模組積體化的同時，該架構的功耗亦可縮小達5-10倍，實現微縮、輕量化與節能的目標，並使其更容易整合於空間計算技術和行動與穿戴裝置之中。