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比苹果iPhone结构光好 索尼正努力生产新3D ToF传感器

来源:CNBETA  责任编辑:小易  

据彭博社最近的报道了解,为了满足 2019 年各大智能手机厂商以及消费者的需求,索尼正在积极投入新一代 3D ToF 相机模块的生产。索尼执行官吉原聪(Satoshi Yoshihara)告诉彭博社,自家的 3D ToF 传感器预计 2019 年夏季末将开始大批量生产供货。索尼还确认,今年其 3D ToF 传感器将会出现在部分手机制造商的新产品上,有可能是前置摄像头,也可能是后者摄像头。

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当然了,索尼并不太可能透露 3D ToF 传感器客户的具体名单,不过索尼表示该业务定会实现盈利,并对下一财年的业绩数字产生影响。

很多机友都在问,究竟 3D ToF 传感器有什么用?简单地说,这是一种深度摄像头技术,“ToF 飞时测距(Time-of-Flight )”关键元件主要利用传感器投射红外光脉冲到目标物上,再通过影像感测元件侦测红外光脉冲反射回来的时间差以计算目标物的距离,并测量出目标物的轮廓,最终实现手机对高精度 3D 信息的采集和运算。

一旦手机加入了基于 ToF 技术的 3D 传感器,就能够完成 3D 拍照、绘制 3D 模型和带来 3D 体感游戏等体验。2018 年就已有手机搭载 ToF 传感器了,例如 OPPO 推出的 R17 Pro,还有荣耀不久前发布的 V20 旗舰手机。当然了,这些产品的 ToF 传感器当前除了 3D 建模和 AR 测量之外,暂时没有更多有效的应用。

目前国产手机中,能够提供比较多 ToF 用例的就是荣耀 V20 了,除了 3D 建模和 AR 测量之外,还提供了骨骼识别功能,能够利用 TOF 技术获得深度信息,针对检测到的骨骼点,对照片和视频中的人体进行精确的实时美体塑形,还可设置美体级别。还有一个ToF 功能是基于运动捕捉的体感游戏,支持全身 3D 姿势识别和双人模式,可体验跳舞、滑雪的体感游戏。

不过,上述提到的搭载 ToF 传感器的产品,3D 扫描有效工作距离最远大多只可以达到 3 米,而索尼的新一代 ToF 传感器最大距离增加到了 5 米以上。索尼还表示,3D ToF 传感器是比 3D 结构光传感器更出色的解决方案,能够更精确的扫描到人脸和物体的 3D 模型,有效距离也更远。

众所周知,苹果 iPhone X 和 iPhone XS 系列手机中 Face ID 所使用的就是 3D 结构光技术,其 3D 扫描的有效距离仅为 1 米左右。因此从理论上来讲,索尼的 ToF 传感器技术更胜一凑,有效距离就是其 5 倍,这意味着适用的场景更多,体验更多样。

按照去年一些厂商对 ToF 技术介绍,该技术相比苹果的 3D 结构光方案有三个优势。首先,飞时测距获取有效深度信息的距离可以比 3D 结构光远得多了。再者,适应条件广,无论是有特征点、无特征点、无纹理的物体,还是在日光暗光条件下都可以精准的获得有效的景深信息。第三,精度高,它 3D 衡量的标准就是纵深的方向的精度,在手机和被摄物体之间。

在索尼透露给彭博社的消息中,也提到了 3D ToF 传感器的一些实际用例。例如说,可通过测量深度来提高夜间拍照时的焦距。再比如说,用户可以直接利用某些特定的手势对游戏中进行操控,包括施放技能,或创建与现实环境交互的虚拟角色。最基本的功能则是,用户可以通过手机轻松计算出房间中的各种距离、长度、角度和面积等信息,并可放置虚拟物品到摄像头实时看到的房间内,直接得出是否适配或合适的所见既得的结果。

毋庸置疑的是,3D ToF 传感器肯定可以用于面部解锁和基于生物识别认证上,而且精度比苹果当前的 3D 结构光方案更出色,因为 TOF 3D 传感器发射的有效深度信息点数量可超过 30 万,而苹果 iPhone 的结构光方案投射的信息点为 3 万。索尼表示,即便是光线较暗的情况下,其 3D ToF 传感器也能非常精确的获得深度信息。

索尼对 3D 相机的前景感到乐观,为了能够获得更多手机厂商订单,索尼称将长期致力于为自家 3D ToF 传感器打造更多实用的功能,例如实现数码单反级的高质量拍摄,无触摸交互,3D 房间才重建、混合现实和基本测量等等,索尼表示他们会为外部开发者提供软件工具包,以便于测试并创建应用程序。

“相机彻底改变了手机,基于我们的观察,我们对 3D 相机也有同样的期待。”索尼高管吉原聪说,“(3D 相机发展)的速度可能因实际情况而有所差异,但我们肯定未来会看到大量 3D 技术的应用,我很确定。”

最后,据知情人士透露,曾经首发索尼 4000 万像素手机影像传感器的中国手机厂商华为,有可能在下一代设备中最早使用索尼的 3D ToF 传感器解决方案。考虑到索尼 3D ToF 批量生产要到夏季末,那么这款华为 ToF 旗舰肯定不会是 P30。需要注意的是,索尼是大多数手机厂商相机传感器的供应商,苹果也是其中最大的客户之一。

当前全球智能手机行业正在放缓,3D ToF 技术或许能够成为推动用户购买新机更新换代的理由之一。索尼高管吉原聪表示,“明年最重要的事情是让人们兴奋起来。”


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