這陣子大家一定很常聽(tīng)到一個(gè)詞——3D 傳感，打從去年蘋(píng)果 iPhone X 問(wèn)世，提供 Face ID人臉解鎖的 3D 立體影像感測(cè)技術(shù)，就成了大熱門(mén)，直到近幾個(gè)月安卓陣營(yíng)包括小米、OPPO 也終于跟上，發(fā)布了支持 3D 傳感的產(chǎn)品。小米搶在 5 月公布了一款小米 8 透明探索版，強(qiáng)調(diào)是安卓陣營(yíng)第一款 3D 傳感手機(jī)，使用以色列公司 ManTIs Vision 的 3D 編碼結(jié)構(gòu)光方案、奧地利公司 AMS 則提供紅外光（IR）垂直腔面發(fā)射雷射器（VCSEL）陣列等，有網(wǎng)友放上開(kāi)售的海報(bào)照片，顯示將在 7 月 24 人開(kāi)賣(mài)，一度遭網(wǎng)友訕笑是“PPT 造機(jī)”，反倒讓 OPPO Find X 后發(fā)先至，搶了開(kāi)賣(mài)的先機(jī)。
中國(guó)第一個(gè)實(shí)現(xiàn) 3D 傳感模組量產(chǎn)的公司
早在去年 iPhone X 問(wèn)世時(shí)，蘋(píng)果供應(yīng)鏈就已經(jīng)傳出，蘋(píng)果與關(guān)鍵元件 VCSEL 供應(yīng)商 Lumentum 簽有一紙專(zhuān)利協(xié)議，在專(zhuān)利高墻的保護(hù)下，其他公司很難繞過(guò)蘋(píng)果設(shè)下的門(mén)檻而使用類(lèi)似的方案，知名的法國(guó)調(diào)研機(jī)構(gòu) Yole Developpement 的 MEMS 與成像技術(shù)研究主管 Pierre Cambou 就曾表示，蘋(píng)果 TrueDepth 攝像機(jī)技術(shù)設(shè)立了高門(mén)檻，預(yù)計(jì)其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手可能需要超過(guò) 1 年時(shí)間才能提供可匹敵 iPhone X 的 3D 傳感技術(shù)。
2018傳感新技術(shù)之3d傳感
不過(guò)，這個(gè)詛咒已經(jīng)被打破，OPPO Find X 于日前正式銷(xiāo)售，讓安卓陣營(yíng)量產(chǎn)的時(shí)間提前了不少，身為供應(yīng)商的奧比中光也在這一波 3D 傳感浪潮中一戰(zhàn)成名，讓國(guó)內(nèi)的手機(jī)公司能夠在一年之內(nèi)就推出實(shí)現(xiàn) 3D 傳感的手機(jī)，斷了蘋(píng)果專(zhuān)美于前的路，更值得注意的是，在 3D 傳感領(lǐng)域有三大巨頭公司：蘋(píng)果、微軟以及英特爾，奧比中光作為中國(guó)第一個(gè)實(shí)現(xiàn) 3D 感測(cè)模組（光學(xué)鏡頭＋發(fā)射器＋ ASIC 芯片）量產(chǎn)的公司，帶來(lái)關(guān)鍵零部件國(guó)產(chǎn)化的行業(yè)意義。
3D 感測(cè)技術(shù)方向
先簡(jiǎn)單科普一下，目前 3D 傳感有三個(gè)常聽(tīng)聞的技術(shù)方法：
立體視覺(jué)（Stereo Vision）：利用兩個(gè)攝像頭讓 2D 圖像加了深度，創(chuàng)造立體成像，類(lèi)似人眼的原理。
飛時(shí)測(cè)距（ToF，TIme of Flight），亦有人稱(chēng)飛行時(shí)間法：利用 LED、雷射二極體（LD）打出光源，照射到物體后光反彈回來(lái)，由于光速已知，所以能用紅外光感測(cè)器量測(cè)反彈回來(lái)的時(shí)間，進(jìn)而算出物體的距離。
另一個(gè)就是當(dāng)今的主流的3D 結(jié)構(gòu)光（Structured Light）：利用 LD 等打出不同的光源圖形，光接觸到物體后反射回來(lái)的會(huì)是形變或扭曲的光線(xiàn)圖形，再利用紅外光感測(cè)器，判斷該物體的立體結(jié)構(gòu)。是蘋(píng)果 Face ID、OPPO FaceKey 采用的主要技術(shù)。其中結(jié)構(gòu)光包括條紋結(jié)構(gòu)光、編碼結(jié)構(gòu)光和散斑結(jié)構(gòu)光。
不論是從蘋(píng)果或 OPPO 所公開(kāi)的結(jié)構(gòu)，都可以看到使用了紅外光攝像頭、點(diǎn)陣投影器（Dot Projector），其中點(diǎn)陣投影器有幾個(gè)關(guān)鍵元件，如 VCSEL 、繞射光學(xué)元件（DOE）、晶圓級(jí)光學(xué)元件（WLO），WLO 又包括擴(kuò)束組件、準(zhǔn)直組件和投射透鏡，進(jìn)而產(chǎn)生出數(shù)萬(wàn)個(gè)“結(jié)構(gòu)光點(diǎn)”，例如蘋(píng)果打出大約 3 萬(wàn)個(gè)光點(diǎn)到用戶(hù)的臉上，而 OPPO 則打出 1.5 萬(wàn)個(gè)光點(diǎn)。
奧比中光副總裁陳摯接受 DT 君采訪(fǎng)時(shí)指出，在 3D 傳感領(lǐng)域，很難有單一技術(shù)可以滿(mǎn)足所有的場(chǎng)景需求，在不同的地方就會(huì)使用不一樣技術(shù)，因此奧比中光在各種技術(shù)都有投入研發(fā)。但是，為什么手機(jī)最先使用結(jié)構(gòu)光技術(shù)？主要在于技術(shù)成熟度、核心元器件的制造以及技術(shù)產(chǎn)生的效果。舉例來(lái)說(shuō)，“結(jié)構(gòu)光具有高分辨率、高幀率的優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)階段 ToF 則有分辯率較低、成本較高，量產(chǎn)可能性還沒(méi)有準(zhǔn)備好，”他說(shuō)。
由于手機(jī)人臉掃描需要高清度的識(shí)別，但目前 ToF 模組普遍的分辨率是 224X171，相較于結(jié)構(gòu)光的 1280X800 有一大段差距，不過(guò)，ToF 仍有優(yōu)點(diǎn)，不易受到背景強(qiáng)光的影響，故在戶(hù)外環(huán)境表現(xiàn)較好。