二維人臉識別是基于人臉平面圖像的，但實際上人臉本身是三維的，人臉平面圖像只是三維人臉在一個平面上的投影，在這個過程中，必然會丟失一部分信息，因此，二維人臉識別性能的進一步提升，一直受到環境光線、姿態、表情等因素的不利影響。三維人臉識別是基于三維人臉圖像的，從理論上講具備一些三維圖像信息的技術優勢，但一直存在采集設備昂貴，采集系統復雜，存儲度高，人臉重建算法復雜，識別速度較慢等缺點。如姿態的問題是人臉識別問題研究的難題，當成像的對象面部的表情發生變化的時候，會使整個人臉的區域的成像發生變化，人臉的圖像因視覺的感官的改變而發生變化就會導致整個人臉的區域成像效果也發生相應的改變。這種變化是比較難去捕捉和把握的，會增加人臉識別的難度。
由于三維人臉識別技術也還在應用中不斷完善，其產品的價格也不可能太高，因此產品的毛利率較低，影響了產品的推廣應用。我們可以從川大智勝（002253）近幾年的年報中看到三維人臉識別技術推廣的艱難。
四川川大智勝軟件股份有限公司2008年6月在深圳中小板上市。2000年川大智勝改制成立的前身是四川大學圖像圖形研究所，在國內圖像圖形科技界成果卓著。2007年，當時的川大智勝已經憑借其自研的國產空管系統產品迅速占領了市場，其航空管制雷達模擬機在國內市場的占有率達到了90%，在這個基礎上川大智勝迅速成為我國空管行業的龍頭企業。資金、技術、人才三位一體的川大智勝在三維人臉識別領域也有所建樹。
2013年川大智勝開始在三維人臉識別領域布局。2015年川大智勝使用Intel 公司的Real Sense 作為傳感器，開發出國內第一套三維人臉識別系統，完成了原理樣機開發。該系統在 ATM 機和社保柜員機上安裝，接受進一步測試檢驗。此后公司在人工智能領域的多項硬核科技新產品包括：高精度三維人臉照相機和基于高精度三維人臉庫的高性能人臉識別、地-空通話語音識別和空管指揮安全監控、滿足軌道交通“刷臉出行”需求的高性能三維人臉識別、5G 寬帶融合低空監視雷達網絡等。2018年底前完成了上述產品的核心技術創新和原理樣機、應用樣機，工程樣機的開發。
2018年12月，川大智勝牽頭開發的五種高速高精度三維測量儀器，通過科技部委托四川省科技廳組織的第三方測試和專家組驗收。2018年以來，川大智勝在超高精度人臉照相機的基礎上，進行系統的產品化開發，目標是縮小體積、降低成本、提高可靠性、滿足不同場景實用需求。
2019年9月23日，川大智勝公司舉行了“新三維人臉識別”產品發布會。會上發布并展出了公司運用“新三維人臉識別”技術，研制生產的高精度三維全臉建模硬件和軟件、高性能（識別能力和防偽能力）認證和門禁產品、高速高精度通道式現場實時三維注冊和識別產品。公司的“新三維人臉識別技術產品”采用了包括 DLP 技術、紅外激光振鏡技術和散斑結構光技術，滿足 20 多個行業不同應用場景對高精度三維人像的采集和識別需求。
川大智勝公司開發的新三維人臉識別主要有三方面核心技術，即高精度或超高精度三維人臉測量技術和儀器、最大限度逼近真實人臉的三維人臉模型的建模技術和軟件（包含的人臉細節特征點是二維人臉或低精度三維人臉的數十倍或上百倍）、由注冊人3DRM模型生成在各種可能姿態和光照條件下呈現的數萬張二維圖像訓練樣本大數據的算法和相應的訓練、識別軟件。川大智勝三大系列新三維人臉識別產品經試用證實了其優異性能。
川大智勝的人臉識別產品，主要應用于安防、交通、園區等復雜的應用場景。這也就決定了他們從產品研發成功到真正的落地市場需要經歷漫長的磨合期。如二維視頻監控中動態人臉識別和跟蹤是國際公認的難題，依靠現有的二維人臉庫無法解決。動態視頻圖像中，可能會有較大姿態變化和光照變化的人臉自動識別是各國安防界公認的瓶頸難題，多年未能突破。近年因反恐需求，對克服這一瓶頸難題的呼聲不斷高漲，突破動態人臉識別瓶頸的重要性已被提升到新高度。
川大智勝的高精度三維全臉采集建庫產品它能采集人臉從左耳至右耳 180 度視角范圍的三維數據，深度精度為 0.1mm。主要用于采集公共安全關注的重點人員的三維人臉，并建立相應的模型和數據庫。有了高精度三維全臉庫后，在現有視頻監控系統中，只需升級軟件而不改變硬件系統，就能突破目前全世界安防界都未能解決的“動態識別”瓶頸。2019 年川大智勝與重慶公安部門合作，在重慶北碚區范圍內，近 20 個派出所和司法單位采集建設了公共安全敏感人群的高精度三維全臉大數據庫，并從全區 80 多路重要視頻監控圖象中實時檢測分割出二維動態人臉大數據，并分別用三維全臉大數據庫和傳統二維人臉庫進行識別比對，證實用三維全臉大數據庫識別比對成功率大大優于用傳統二維人臉庫對比。這是第一次用規?；膶嶋H視頻監控實驗，證實了高精度三維全臉庫能夠有效解決動態人臉識別難題。
川大智勝和鐵路科研部門合作，在重慶、北京高鐵站進行了三維人臉實時注冊和識別實驗，證實識別率>99.5%，滿足未來軌道交通“刷臉出行”要求，將在未來“新基建”智能車站建設中發揮作用。
醫院手術室等部位門禁需要醫護人員不取口罩就能自動識別。傳統二維人臉識別技術因只能抽取 200-300 個特征點，在眼睛以下人臉被口罩遮擋后只剩幾十個特征點，識別效果很差。川大智勝開發的高精度三維人臉照相機和軟件能抽取上萬個人臉特征，即使面部被口罩遮擋 70%，仍能抽取數千個特征點，因而不取口罩也能達到 99%的識別正確率。2019年公司與四川大學華西第二醫院錦江分院合作，在該院內部各點位安裝 141 臺高精度三維人臉采集識別設備，規?；痉稇米C實了在“戴口罩人臉識別”應用情景下，高精度三維技術的巨大優勢。這也說明在2020 年新冠疫情期間遇到的帶口罩的人臉識別問題川大智勝在此之前已解決。
任何一項先進技術能夠得到規模化的推廣應用必須是其產品在滿足用戶要求的前提下價格也被接受，同時生產商的盈利能保證其生存和發展。聚焦于三維人臉識別的廠家不少：如商湯、曠視、的盧深視、百度、潤安科技、千視通等，伴隨著越來越多玩家涌入，整個行業的迭代速度都在不斷加快，但由于產品價格較高，毛利率較低，普及的進度一直不快。
從川大智勝2019年年報來看，該公司的三維人臉識別的產品反映在人工智能產品與服務項目中，當年營業收入雖然同比下降了25.61%，為0.8309億元，但由于毛利率由9.41%上升到30.92%，同比增加了21.51個百分點，毛利潤達到2569萬元，同比增加了144.43%。從從川大智勝2019年年報中的案例和財務數據來看，三維人臉識別技術進入規模化應用的條件已經成熟。