《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > MEMS|傳感技術(shù) > 業(yè)界動態(tài) > 2018傳感新技術(shù)之3d傳感

2018傳感新技術(shù)之3d傳感

2018-12-01
關(guān)鍵詞: 蘋果 3D傳感

  這陣子大家一定很常聽到一個詞——3D 傳感,打從去年蘋果 iPhone X 問世,,提供 Face ID人臉解鎖的 3D 立體影像感測技術(shù),就成了大熱門,,直到近幾個月安卓陣營包括小米、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,強調(diào)是安卓陣營第一款 3D 傳感手機,,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)友放上開售的海報照片,,顯示將在 7 月 24 人開賣,,一度遭網(wǎng)友訕笑是“PPT 造機”,反倒讓 OPPO Find X 后發(fā)先至,,搶了開賣的先機,。

  中國第一個實現(xiàn) 3D 傳感模組量產(chǎn)的公司

  早在去年 iPhone X 問世時,蘋果供應(yīng)鏈就已經(jīng)傳出,,蘋果與關(guān)鍵元件 VCSEL 供應(yīng)商 Lumentum 簽有一紙專利協(xié)議,在專利高墻的保護下,,其他公司很難繞過蘋果設(shè)下的門檻而使用類似的方案,,知名的法國調(diào)研機構(gòu) Yole Developpement 的 MEMS 與成像技術(shù)研究主管 Pierre Cambou 就曾表示,蘋果 TrueDepth 攝像機技術(shù)設(shè)立了高門檻,,預計其他競爭對手可能需要超過 1 年時間才能提供可匹敵 iPhone X 的 3D 傳感技術(shù),。

  640.webp.jpg

  2018傳感新技術(shù)之3d傳感

  不過,這個詛咒已經(jīng)被打破,,OPPO Find X 于日前正式銷售,,讓安卓陣營量產(chǎn)的時間提前了不少,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,,讓國內(nèi)的手機公司能夠在一年之內(nèi)就推出實現(xiàn) 3D 傳感的手機,,斷了蘋果專美于前的路,更值得注意的是,,在 3D 傳感領(lǐng)域有三大巨頭公司:蘋果,、微軟以及英特爾,奧比中光作為中國第一個實現(xiàn) 3D 感測模組(光學鏡頭+發(fā)射器+ ASIC 芯片)量產(chǎn)的公司,,帶來關(guān)鍵零部件國產(chǎn)化的行業(yè)意義,。

  3D 感測技術(shù)方向

  先簡單科普一下,目前 3D 傳感有三個常聽聞的技術(shù)方法:

  立體視覺(Stereo Vision):利用兩個攝像頭讓 2D 圖像加了深度,創(chuàng)造立體成像,,類似人眼的原理,。

  飛時測距(ToF,TIme of Flight),,亦有人稱飛行時間法:利用 LED,、雷射二極體(LD)打出光源,照射到物體后光反彈回來,,由于光速已知,,所以能用紅外光感測器量測反彈回來的時間,進而算出物體的距離,。

  另一個就是當今的主流的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的會是形變或扭曲的光線圖形,再利用紅外光感測器,,判斷該物體的立體結(jié)構(gòu),。是蘋果 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。

  不論是從蘋果或 OPPO 所公開的結(jié)構(gòu),,都可以看到使用了紅外光攝像頭,、點陣投影器(Dot Projector),其中點陣投影器有幾個關(guān)鍵元件,,如 VCSEL ,、繞射光學元件(DOE)、晶圓級光學元件(WLO),,WLO 又包括擴束組件,、準直組件和投射透鏡,進而產(chǎn)生出數(shù)萬個“結(jié)構(gòu)光點”,,例如蘋果打出大約 3 萬個光點到用戶的臉上,,而 OPPO 則打出 1.5 萬個光點。

  奧比中光副總裁陳摯接受 DT 君采訪時指出,,在 3D 傳感領(lǐng)域,,很難有單一技術(shù)可以滿足所有的場景需求,在不同的地方就會使用不一樣技術(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,。舉例來說,“結(jié)構(gòu)光具有高分辨率,、高幀率的優(yōu)勢,,現(xiàn)階段 ToF 則有分辯率較低、成本較高,,量產(chǎn)可能性還沒有準備好,,”他說。

  由于手機人臉掃描需要高清度的識別,,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,,ToF 仍有優(yōu)點,,不易受到背景強光的影響,故在戶外環(huán)境表現(xiàn)較好,。


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點,。轉(zhuǎn)載的所有的文章,、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有,。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認版權(quán)者,。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,,請及時通過電子郵件或電話通知我們,,以便迅速采取適當措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟損失,。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:[email protected],。