比蘋果iPhone結構光好索尼正努力生產新3D ToF傳感器
據彭博社最近的報導了解,為了滿足2019年各大智能手機廠商以及消費者的需求,索尼正在積極投入新一代3D ToF相機模塊的生產。索尼執行官吉原聰(Satoshi Yoshihara)告訴彭博社,自家的3D ToF傳感器預計2019年夏季末將開始大批量生產供貨。索尼還確認,今年其3D ToF傳感器將會出現在部分手機製造商的新產品上,有可能是前置攝像頭,也可能是後者攝像頭。
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當然了,索尼並不太可能透露3D ToF 傳感器客戶的具體名單,不過索尼表示該業務定會實現盈利,並對下一財年的業績數字產生影響。
很多機友都在問,究竟3D ToF 傳感器有什麼用?簡單地說,這是一種深度攝像頭技術,“ToF 飛時測距(Time-of-Flight )”關鍵元件主要利用傳感器投射紅外光脈衝到目標物上,再通過影像感測元件偵測紅外光脈衝反射回來的時間差以計算目標物的距離,並測量出目標物的輪廓,最終實現手機對高精度3D 信息的採集和運算。
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一旦手機加入了基於ToF 技術的3D 傳感器,就能夠完成3D 拍照、繪製3D 模型和帶來3D 體感遊戲等體驗。2018 年就已有手機搭載ToF 傳感器了,例如OPPO 推出的R17 Pro,還有榮耀不久前發布的V20 旗艦手機。當然了,這些產品的ToF 傳感器當前除了3D 建模和AR 測量之外,暫時沒有更多有效的應用。
目前國產手機中,能夠提供比較多ToF用例的就是榮耀V20了,除了3D建模和AR測量之外,還提供了骨骼識別功能,能夠利用TOF技術獲得深度信息,針對檢測到的骨骼點,對照片和中的人體進行精確的實時美體塑形,還可設置美體級別。還有一個ToF功能是基於運動捕捉的體感遊戲,支持全身3D姿勢識別和雙人模式,可體驗跳舞、滑雪的體感遊戲。
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不過,上述提到的搭載ToF 傳感器的產品,3D 掃描有效工作距離最遠大多只可以達到3 米,而索尼的新一代ToF 傳感器最大距離增加到了5 米以上。索尼還表示,3D ToF 傳感器是比3D 結構光傳感器更出色的解決方案,能夠更精確的掃描到人臉和物體的3D 模型,有效距離也更遠。
眾所周知,蘋果iPhone X和iPhone XS系列手機中Face ID所使用的就是3D結構光技術,其3D掃描的有效距離僅為1米左右。因此從理論上來講,索尼的ToF傳感器技術更勝一湊,有效距離就是其5倍,這意味著適用的場景更多,體驗更多樣。
按照去年一些廠商對ToF 技術介紹,該技術相比蘋果的3D 結構光方案有三個優勢。首先,飛時測距獲取有效深度信息的距離可以比3D 結構光遠得多了。再者,適應條件廣,無論是有特徵點、無特徵點、無紋理的物體,還是在日光暗光條件下都可以精準的獲得有效的景深信息。第三,精度高,它3D 衡量的標準就是縱深的方向的精度,在手機和被攝物體之間。
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在索尼透露給彭博社的消息中,也提到了3D ToF 傳感器的一些實際用例。例如說,可通過測量深度來提高夜間拍照時的焦距。再比如說,用戶可以直接利用某些特定的手勢對遊戲中進行操控,包括施放技能,或創建與現實環境交互的虛擬角色。最基本的功能則是,用戶可以通過手機輕鬆計算出房間中的各種距離、長度、角度和麵積等信息,並可放置虛擬物品到攝像頭實時看到的房間內,直接得出是否適配或合適的所見既得的結果。
毋庸置疑的是,3D ToF 傳感器肯定可以用於面部解鎖和基於生物識別認證上,而且精度比蘋果當前的3D 結構光方案更出色,因為TOF 3D 傳感器發射的有效深度信息點數量可超過30 萬,而蘋果iPhone 的結構光方案投射的信息點為3 萬。索尼表示,即便是光線較暗的情況下,其3D ToF 傳感器也能非常精確的獲得深度信息。
索尼對3D相機的前景感到樂觀,為了能夠獲得更多手機廠商訂單,索尼稱將長期致力於為自家3D ToF傳感器打造更多實用的功能,例如實現數碼單反級的高質量拍攝,無觸摸交互, 3D房間才重建、混合現實和基本測量等等,索尼表示他們會為外部者提供軟件工具包,以便於測試並創建應用程序。
“相機徹底改變了手機,基於我們的觀察,我們對3D 相機也有同樣的期待。”索尼高管吉原聰說,“(3D 相機發展)的速度可能因實際情況而有所差異,但我們肯定未來會看到大量3D 技術的應用,我很確定。”
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最後,據知情人士透露,曾經首發索尼4000萬像素手機影像傳感器的中國手機廠商華為,有可能在下一代設備中最早使用索尼的3D ToF傳感器解決方案。考慮到索尼3D ToF批量生產要到夏季末,那麼這款華為ToF旗艦肯定不會是P30。需要注意的是,索尼是大多數手機廠商相機傳感器的供應商,蘋果也是其中最大的客戶之一。
當前全球智能手機行業正在放緩,3D ToF 技術或許能夠成為推動用戶購買新機更新換代的理由之一。索尼高管吉原聰表示,“明年最重要的事情是讓人們興奮起來。”