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解密3D sensing攝像頭

時(shí)間:2019-11-29 10:31來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)整理 瀏覽:
賽迪顧問(wèn)預(yù)測(cè),全球移動(dòng)終端3D Sensing模組市場(chǎng)的市場(chǎng)規(guī)模將從2017年的15億美元成長(zhǎng)到2020年的140億美元,未來(lái)三年的年復(fù)合成

賽迪顧問(wèn)預(yù)測(cè),全球移動(dòng)終端3D Sensing模組市場(chǎng)的市場(chǎng)規(guī)模將從2017年的15億美元成長(zhǎng)到2020年的140億美元,未來(lái)三年的年復(fù)合成長(zhǎng)率將達(dá)到209%;

到2025年3D Sensing、IR CIS相關(guān)供應(yīng)鏈?zhǔn)袌?chǎng)規(guī)模年復(fù)合成長(zhǎng)率將達(dá)24%

什么是3D sensing攝像頭

到底什么是3D Sensing攝像頭呢?它和之前的2D攝像頭有什么區(qū)別呢?3D Sensing包括哪幾種技術(shù)方案呢?以及目前3D Sensing產(chǎn)業(yè)鏈接是怎樣的,涉及到哪些公司呢?下來(lái)帶你了解所有!

普通的2D攝像頭只能夠?qū)⒛闼吹降囊云矫鎴D片的方式呈現(xiàn)出來(lái)。

3D Sensing攝像頭不同,它是由多個(gè)攝像頭+深度傳感器組成的,因此它可以通過(guò)解讀三維的位置及尺寸信息,來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的三維信息采集,從而為消費(fèi)電子終端加上了物體感知功能,引入多個(gè)“痛點(diǎn)型應(yīng)用場(chǎng)景”。

3D Sensing攝像頭不僅在色彩和分辨率上比2D攝像頭有所提升,更是在圖像上以動(dòng)態(tài)的呈現(xiàn)方式展現(xiàn)給我們一個(gè)更為立體的圖片。并且2D攝像頭無(wú)論在觀測(cè)距離、效果,還是抗干擾性及夜視都不及3D Sensing攝像頭。

三大應(yīng)用 場(chǎng)景

場(chǎng)景 1-人臉識(shí)別元年來(lái)臨。采用紅外線的 3D 人臉識(shí)別解決了環(huán)境光 照影響 ,3D 攝像頭技術(shù)進(jìn)行拍攝時(shí)采集得到人臉圖像深度信息,能 夠獲取更多的特征信息在傳統(tǒng)人臉識(shí)別技 術(shù)基礎(chǔ)上大幅提升識(shí)別準(zhǔn)確 率。

? 場(chǎng)景 2-手勢(shì)識(shí)別:手勢(shì)識(shí)別的關(guān)鍵便在于 3D 攝像頭(或稱 3D 感知) 技術(shù)。下一個(gè)十年人機(jī)交互方式將主動(dòng)捕捉用戶手勢(shì)動(dòng)作并進(jìn)行識(shí)別 處理。

? 場(chǎng)景 3-三維重構(gòu)基礎(chǔ)技術(shù),AR/VR 領(lǐng)域?qū)⒋蠓女惒?。AR/VR 設(shè)備采用 3D 攝像頭技術(shù) :1、獲得周圍環(huán)境圖像的 RBG 數(shù)據(jù)與深度數(shù)據(jù),進(jìn)行 三維重建;2、 實(shí)現(xiàn)手勢(shì)識(shí)別、動(dòng)作捕捉等人機(jī)交互方式。

目前,3D Sensing有3種主流方案

分別是結(jié)構(gòu)光方案、TOF方案以及雙目立體成像方案

結(jié)構(gòu)光 “結(jié)構(gòu)光”指一些具有特定模式的光,其模式圖案可以是點(diǎn)、線、面等。 結(jié)構(gòu)光 3D 成像的原理是首先將結(jié)構(gòu)光投射至物體表面,再使用攝像機(jī) 接收該物體表面反射的結(jié)構(gòu)光圖案,由于接收?qǐng)D案必會(huì)因物體的立體型 狀而發(fā)生變形,故可以試圖通過(guò)該圖案在攝像機(jī)上的位置和形變程度來(lái) 計(jì)算物體表面的空間信息。

ToF(飛行時(shí)間法) TOF 技術(shù)是發(fā)射一束經(jīng)過(guò)相位調(diào)制的紅外激光到被測(cè)物體,當(dāng)紅外激光 被反射回?cái)z像頭,會(huì)因?yàn)楣怙w行時(shí)間的延遲,導(dǎo)致相位跟發(fā)射時(shí)的相位 有微小的變化,通過(guò)計(jì)算相位的變化,就可以計(jì)算出被測(cè)物體到攝像頭 之間的距離。

雙目立體視覺(jué) 所謂雙目立體成像就是利用兩個(gè)攝像頭捕捉的圖像之前的視場(chǎng)角度差, 來(lái)計(jì)算出被測(cè)物體到攝像頭的距離,當(dāng)視場(chǎng)角越大說(shuō)明距離越近,反之 則越遠(yuǎn)。

三種3D Sensing技術(shù)對(duì)比

綜合而言,雙目立體視覺(jué)在檢測(cè)范圍,3D 建模時(shí)間,弱光環(huán)境性能, 功耗,算法復(fù)雜度等指標(biāo)上明顯弱于結(jié)構(gòu)光和 ToF,存在明顯缺陷,因 此我們判斷未來(lái)該技術(shù)在手機(jī) 3D 成像領(lǐng)域前景暗淡。結(jié)構(gòu)光與 ToF 各 有優(yōu)劣,都具備商用推廣的基礎(chǔ)。

1) 結(jié)構(gòu)光:適合近距離場(chǎng)景,目前已被手機(jī)作為前置 3D 成像方案采用。 同時(shí)結(jié)構(gòu)光產(chǎn)業(yè)鏈當(dāng)前成熟度最高,已具備量產(chǎn)能力,在蘋果的引 領(lǐng)下安卓陣營(yíng)在 2018 年也陸續(xù)導(dǎo)入。

2) ToF:適合遠(yuǎn)距離場(chǎng)景,同時(shí)在強(qiáng)光下表現(xiàn)較好,預(yù)計(jì)將成為手機(jī)后 置 3D 成像主流方案。另外考慮到 ToF 相比結(jié)構(gòu)光方案在尺寸和成 本上具備優(yōu)勢(shì),因此預(yù)計(jì)在前置 3D 成像方面也將有所滲透。

中國(guó)手機(jī)品牌 3D 成像方案密集發(fā)布

A股相關(guān)上市公司:

韋爾股份:收購(gòu)了iPhone 前置攝像頭 CIS 廠商豪威

光訊科技(002281): A 股實(shí)現(xiàn) VCSEL 陣列商用的公司,光通信行業(yè)的國(guó)內(nèi) 第一、全球第五。完成 850nm VCSEL 芯片的研發(fā),2014 年小批量試制,目前 已經(jīng)開始 進(jìn)入正式商用化階段。

水晶光電(002273): A 股紅外濾波片供應(yīng)廠商,切入主要智能機(jī)大廠產(chǎn)業(yè)鏈 ,一代 kinect 窄帶濾波片供應(yīng)商

福晶科技(002222): A 股最懂“激光”的光學(xué)組件供應(yīng)商,是全球激光器非 線性晶體與激光晶體的隱形冠軍;與微軟聯(lián)合研發(fā) HoloLes AR 眼鏡;為全球光 芯片龍頭企業(yè)供應(yīng)晶體與光學(xué)處理單元 ;A 股激光器相關(guān)核心元器件供應(yīng)商 。

歐菲光(002456):A 股攝像頭模組廠商,收購(gòu)了蘋果前置攝像頭供應(yīng)廠

聯(lián)創(chuàng)電子(002036): A 股鏡頭及模組廠商

晶方科技(603005)、華天科技:光學(xué)制造工藝運(yùn)用晶圓級(jí)別光學(xué)制程,需要 掌握晶圓級(jí)封裝技術(shù)。

結(jié)構(gòu)光 3D 成像技術(shù)主要由 4 大部分組成

1)不可見(jiàn)光紅外線( IR )發(fā)射模組:用于發(fā)射經(jīng)過(guò)特殊調(diào)制的不可 見(jiàn)紅外光至拍攝物體。

2)不可見(jiàn)光紅外線(IR) 接收模組:接收由被拍攝物體反射回來(lái)的不 可見(jiàn)紅外光,通過(guò)計(jì)算獲取被拍攝物體的空間信息。

3)鏡頭模組:采用普通鏡頭模組,用于 2D 彩色圖片拍攝。

4)圖像處理芯片:將普通鏡頭模組拍攝的 2D 彩色圖片和 IR 接收模組 獲取的 3D 信息集合,經(jīng)算法處理得到具備 3D 信息的彩色圖片。

蘋果搶占全球成熟資源,安卓加速跟進(jìn) 目前結(jié)構(gòu)光產(chǎn)業(yè)鏈一流供應(yīng)商皆已被蘋果鎖定,包括整體方案商 PrimeSense(2013 年以 3.45 億美元收購(gòu)),核心部件 VCSEL、DOE、 WLO、Fliter 中的一流供應(yīng)商與蘋果合作。目前國(guó)內(nèi)廠商在窄帶濾光片 (水晶光電)、接收端模組(歐菲科技)已進(jìn)入蘋果產(chǎn)業(yè)鏈。

非蘋果結(jié)構(gòu)光產(chǎn)業(yè)鏈

3D Sensing 的發(fā)射端和接收端

發(fā)射端由 VCSEL激光源、準(zhǔn)直鏡頭和 DOE 擴(kuò)散片組成,

接收端由窄帶濾光片、光學(xué)鏡頭和紅外 CIS 組成。

在工作時(shí),VCSEL 激光源首先會(huì)發(fā)射出數(shù)百束特定頻率的紅外光,這些紅外光經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直鏡頭的校準(zhǔn)之后,被傳導(dǎo)到 DOE 擴(kuò)散片,擴(kuò)散片會(huì)將紅外光束分散成 3 萬(wàn)多個(gè)隨機(jī)的紅外光點(diǎn),照射到人的面部;

經(jīng)過(guò)面部反射之后的紅外光被接收端接收,在經(jīng)過(guò)窄帶濾光片的過(guò)濾之后,特定頻率的紅外光經(jīng)過(guò)光學(xué)鏡頭的投射被紅外 CIS 所接收。

3D Sensing 是一個(gè)全新的增量市場(chǎng),將給產(chǎn)業(yè)鏈帶來(lái)新的成長(zhǎng)動(dòng)力。

發(fā)射端的元器件大部分是創(chuàng)造了新的產(chǎn)業(yè),價(jià)值量較大,在 VCSEL 激光源、準(zhǔn)直鏡頭、DOE 光學(xué)衍射元件、模組等領(lǐng)域給相關(guān)企業(yè)帶來(lái)了巨大的全新需求。、

但發(fā)射端元器件的難度較高,需要較多的技術(shù)積累,所以目前主要是海外企業(yè)參與供應(yīng)鏈,這也給未來(lái)大陸廠商的突破帶來(lái)了契機(jī)。

接收端的元器件主要是在對(duì)存量產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)一步的擴(kuò)大,價(jià)值量相對(duì)發(fā)射端要小。

大陸企業(yè)在窄帶濾光片、光學(xué)鏡頭、模組等領(lǐng)域已經(jīng)具有較強(qiáng)的實(shí)力,完全可以參與進(jìn)去。但在紅外 CIS 方面還是空白,需要未來(lái)的進(jìn)一步突破。


▲3D Sensing 產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)商及單機(jī)價(jià)值量

此 IR 發(fā)射模組主要部件包括:不可見(jiàn)紅外光發(fā)射源(激光器或者 LED)、準(zhǔn)直鏡頭(WLO)、光學(xué)衍射元件(DOE)

IR 發(fā)射模組的工作流程主要為:1)不可見(jiàn)紅外光發(fā)射源(激光器或者 LED)發(fā)射出不可見(jiàn)紅外光;2)不可見(jiàn)紅外光通過(guò)準(zhǔn)直鏡頭(WLO) 進(jìn)行校準(zhǔn);3)校準(zhǔn)后的不可見(jiàn)紅外光通過(guò)光學(xué)衍射元件(DOE)進(jìn)行 散射,進(jìn)而得到所需的散斑圖案。因?yàn)樯邎D案發(fā)射角度有限,所以需 要光柵將散斑圖案進(jìn)行衍射“復(fù)制”后,擴(kuò)大其投射角度。

因此 IR 發(fā)射模組主要部件包括:不可見(jiàn)紅外光發(fā)射源(激光器或者 LED)、準(zhǔn)直鏡頭(WLO)、光學(xué)衍射元件(DOE)

1、紅外激光光源由 LED 向 VCSEL 轉(zhuǎn)變是必定趨勢(shì)。

VCSEL 產(chǎn)業(yè)由設(shè)計(jì)、外延片、晶圓代工、封測(cè)等四個(gè)環(huán)節(jié)組成,整個(gè)產(chǎn)業(yè)高度分工、專業(yè)化程度很高,擁有較高的技術(shù)門檻。

大部分設(shè)計(jì)廠商都是從光通信領(lǐng)域切入消費(fèi)電子領(lǐng)域,主要廠商包括Lumentum、Finsar、Princeton 等。

Lumentum 為蘋果核心供應(yīng)商,其一方面采用 IDM 模式自行制造 VCSEL,另外也與代工廠合作生產(chǎn)。除了Lumentum,蘋果正在積極扶持 Finsar,以降低供應(yīng)鏈集中的風(fēng)險(xiǎn)。

Princeton已在 2017 年被 AMS(艾邁斯)所收購(gòu),并已在新加坡建設(shè)新工廠,用于生產(chǎn)高率 VCSEL,已成為小米 8 透明探索版的 VCSEL 供應(yīng)商,未來(lái)可能是安卓廠商的首選。


外延片領(lǐng)域,英國(guó)公司 IQE 是全球最大的獨(dú)立外延片供應(yīng)商,市場(chǎng)份額大約為 80%,是蘋果核心供應(yīng)商。其他的外延片供應(yīng)商還包括臺(tái)灣地區(qū)的全新和聯(lián)亞光電。


在代工領(lǐng)域,臺(tái)灣地區(qū)的穩(wěn)懋為全球最大的化合物半導(dǎo)體代工廠,其在化合物半導(dǎo)體代工市場(chǎng)的市占率超過(guò) 50%,并與 Lumentum 緊密合作而成為蘋果核心供應(yīng)商。而宏捷科則擁有 AMS(艾邁斯)入股,未來(lái)有望隨著AMS 而切入消費(fèi)電子 3D Sensing 產(chǎn)業(yè)。

在封測(cè)領(lǐng)域,主要廠商均來(lái)自臺(tái)灣地區(qū),主要包括聯(lián)均、欣品和同欣等廠商。

國(guó)內(nèi)主要有江蘇華芯、武漢光迅,其他還有山東太平洋、深圳源國(guó)、國(guó)星光電、華工科技、三安光電、乾照光電、華燦光電以及睿熙科技等公司??梢钥闯?,VCSEL最初應(yīng)用在通訊領(lǐng)域,隨著蘋果iPhone 8的3D攝像頭采用VCSEL技術(shù)引起廣泛關(guān)注。一旦智能手機(jī)市場(chǎng)被撬動(dòng),VCSEL的需求量將迅速打開,這就是未來(lái)6年VCSEL強(qiáng)勁增長(zhǎng)的巨大推動(dòng)力。

2、VCSEL 激光器光學(xué)組件 :

光學(xué)組件主要包括準(zhǔn)直鏡頭、DOE衍射光學(xué)元件

準(zhǔn)直鏡頭

微型準(zhǔn)直透鏡:是用來(lái)對(duì)發(fā)散的激光光源進(jìn)行準(zhǔn)直處理,達(dá)到平行、均勻光斑 的作用;

現(xiàn)在準(zhǔn)直鏡頭的制造工藝有 WLO、WLG 和模造工藝三種。

WLO(Wafer Level Opticals,晶圓級(jí)光學(xué)鏡頭)采用晶圓和特殊液體聚合物作為光學(xué)材料,被蘋果選為 iPhone X 的準(zhǔn)直鏡頭方案。

目前大部分 WLO 專利都在 Heptagon(已被 AMS 收購(gòu))手中,形成了非常高的壁壘,果 iPhone X 所使用的 WLO 就是由 Heptagon 所提供。

除了 WLO 方案,目前還有 WLG 工藝和模造工藝涌現(xiàn),同樣可以解決耐熱性問(wèn)題,可能在未來(lái)成為準(zhǔn)直鏡頭的選擇。未來(lái)準(zhǔn)直鏡頭的技術(shù)路徑存在較大的不確定性。

WLG(Wafer Level Glass,晶圓級(jí)玻璃)采用半導(dǎo)體級(jí)工藝生產(chǎn)玻璃鏡頭,具有良好的耐熱性,可能在未來(lái)取代 WLO 成為準(zhǔn)直鏡頭的首選方案。

目前 WLG 方案進(jìn)展最快的廠商是瑞聲科技,公司擁有來(lái)自丹麥的 WLG模具設(shè)計(jì)和制造團(tuán)隊(duì)(Kaleido)、日韓光學(xué)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)和高效的本土管理團(tuán)隊(duì)。

瑞聲除了可將 WLG 用作準(zhǔn)直鏡頭,還可以用于手機(jī)前后置攝像頭等成像鏡頭,具有較大的想象空間。

但目前 WLG 方案仍不成熟,產(chǎn)能、良率、成本等方面仍需要時(shí)間才能突破。

國(guó)內(nèi)水晶光電參與一部分鍍膜工藝,福晶科技曾為JDSU、Finisar等光通信企業(yè)供給通信級(jí)準(zhǔn)直鏡頭,有望拓展進(jìn)軍消費(fèi)級(jí)準(zhǔn)直鏡頭領(lǐng)域。華天科技和晶方科技在WLO方面布局較早,主要提供WLO后段加工技術(shù),特別是華天科技具備成熟的加工技術(shù)。

光學(xué)衍射元件,光學(xué)衍射元件(DOE)

DOE 的制造門檻較高,蘋果是由其自行設(shè)計(jì) pattern,然后交由臺(tái)積電采購(gòu)玻璃后進(jìn)行圖案化過(guò)程,精材科技將臺(tái)積電 pattern 后的玻璃進(jìn)行堆疊、封裝和研磨,然后交采鈺進(jìn)行 ITO 工序,最后由精材科技進(jìn)行切割。

臺(tái)灣地區(qū)的奇景光電也具有生產(chǎn) DOE 的能力,目前正與高通合作。

大陸地區(qū)還沒(méi)有具備 DOE 設(shè)計(jì)和加工能力的公司。

福晶科技為微軟AR眼鏡HoloLens聯(lián)合研發(fā)DOE等相關(guān)元件,福晶科技主要從事各類功能晶體元器件、精密光學(xué)元器件和激光器件的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。國(guó)內(nèi)初創(chuàng)公司馭光科技成立于2016年,但從2014年開始就在國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)DOE產(chǎn)品,目前已進(jìn)入安卓手機(jī)3D傳感核心器件供應(yīng)商,在嘉興有全資子公司馭光光電大規(guī)模量產(chǎn)DOE器件。

IR 接收模組:窄帶濾光片為國(guó)內(nèi)廠商主要機(jī)會(huì)

窄帶濾光片

窄帶濾光片的難度和價(jià)值量都高于傳統(tǒng)攝像頭所用的濾光片,目前僅有VIAVI 和水晶光電的技術(shù)較為成熟,這兩家也是蘋果 iPhone X 的窄帶濾光片供應(yīng)商。

接收端鏡頭

使用普通手機(jī)鏡頭,產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)殖墒靷鹘y(tǒng)的手機(jī)鏡頭需要達(dá)到非常好的成像效果,所以需要非常復(fù)雜的光學(xué)設(shè)計(jì)和制造工藝。

但接收端紅外攝像頭對(duì)光學(xué)鏡頭的要求遠(yuǎn)不如可見(jiàn)光攝像頭那么高,對(duì)光線的通光量、畸變矯正等指標(biāo)容忍度較高,所以目前 3D Sensing 接收端鏡頭主要使用已成熟的普通鏡頭。

蘋果 iPhone X 接收端鏡頭為 4P 結(jié)構(gòu),供應(yīng)商為臺(tái)灣地區(qū)的大立光和玉晶光。

除了這兩大廠商,還有關(guān)東辰美、舜宇光學(xué)、瑞聲科技等均可提供接收端鏡頭。

隨著大陸手機(jī)廠商開始普及 3D Sensing 功能,舜宇光學(xué)和瑞聲科技可能憑借本土供應(yīng)鏈優(yōu)勢(shì)而獲得較大的份額。

紅外 CIS

技術(shù)較為成熟,定制化是行業(yè)主要特點(diǎn)

紅外 CIS(CMOS Image Sensor)即紅外 CMOS 圖像傳感器,是用來(lái)將接收到的紅外光轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的器件,在技術(shù)上已經(jīng)比較成熟。

在原理上,紅外 CIS 與可見(jiàn)光 CIS 是一致的,但可見(jiàn)光 CIS 需要識(shí)別RGB 三種顏色,并且需要呈現(xiàn)非常清晰的圖像,所以對(duì)分辨率的要求很高。

而紅外 CIS 只需要獲取結(jié)構(gòu)光的深度信息,不需要產(chǎn)生清晰的成像,所以分辨率要求不高,通常2M 像素即可滿足要求。

目前紅外 CIS 的供應(yīng)商主要有意法半導(dǎo)體、奇景光電、三星電子、富士通、東芝等,其中意法半導(dǎo)體是 iPhone X 紅外 CIS 的供應(yīng)商。

模組

目前,具備 3D Sensing 模組制造能力的廠商包括 LG Innotek、富士康、夏普、歐菲科技、舜宇光學(xué)等。

其中 LG Innotek 是 iPhone 3D Sensing 發(fā)射端模組的獨(dú)家供應(yīng)商,富士康和夏普是 iPhone 3D Sensing 接收端模組的供應(yīng)商。

歐菲科技、舜宇光學(xué)等大陸廠商在模組領(lǐng)域也具備很強(qiáng)的實(shí)力,已經(jīng)可以大規(guī)模量產(chǎn) 3D Sensing 模組。

隨著國(guó)內(nèi)手機(jī)廠商在 3D Sensing 領(lǐng)域快速推進(jìn),歐菲科技、舜宇光學(xué)將有望深度受益。

3D 圖像處理芯片:

壁壘高,突破難 3D 成像所需的圖像處理芯片和一般的圖像處理芯片有所區(qū)別,其通過(guò) 復(fù)雜的算法將 IR 接收端采集的空間信息和鏡頭成像端采集的色彩信息 相結(jié)合,生成具備空間信息的三維圖像。該芯片設(shè)計(jì)壁壘高,目前供應(yīng) 商僅為幾個(gè)芯片巨頭,包括 STM(意法半導(dǎo)體)、TI(德州儀器)、NXP (恩智浦)。

ToF:前后置 3D 皆有望采用,商用在即

ToF 硬件構(gòu)成類似結(jié)構(gòu)光,更為簡(jiǎn)約 ToF 產(chǎn)業(yè)鏈在主要環(huán)節(jié)上與結(jié)構(gòu)光方案相似,主要由 3 大部件構(gòu)成:1) 不可見(jiàn)光紅外線( IR )發(fā)射模組;2)不可見(jiàn)光紅外線(IR) 接收模 組;3)鏡頭模組。

1) ToF 可以不用單獨(dú)的 ASIC,因?yàn)槠渌惴ㄏ啾冉Y(jié)構(gòu)光簡(jiǎn)單,可集成于 手機(jī) AP 中;

2) ToF 的發(fā)射端不需要 WLO、DOE/MASK,但需要 MEMS 棱鏡陣列, 另外需要 MCU 做 Controller;

3) 接受端不需要窄帶濾光片,同時(shí)接收端的 IR CIS 對(duì)感測(cè)速度要求比結(jié)構(gòu)光更高,供應(yīng)商存在較大不同。

4)發(fā)射端均采用 VCSEL,但是 ToF 需要的功率更高;

vivo 的展示資料顯示其 TOF 3D 技術(shù)主要優(yōu)勢(shì)為:

1)有效深度信息多:vivo 的 TOF 3D 超感應(yīng)技術(shù)包含了 30 萬(wàn)個(gè)可以進(jìn) 行測(cè)距的有效深度信息點(diǎn),而采用 DOE 衍射的 iPhone X 只有 3 萬(wàn)個(gè);

2)工作距離遠(yuǎn):vivo 展示的 TOF 3D 超感應(yīng)技術(shù)可以做到至少 3 米的 測(cè)量距離。對(duì)于人臉解鎖來(lái)說(shuō),1 米和 3 米不會(huì)對(duì)體驗(yàn)上造成什么區(qū) 別,不過(guò)更遠(yuǎn)的工作距離意味著 TOF 3D 超感應(yīng)技術(shù)可以應(yīng)用在更多的 場(chǎng)景中。

3)體積小:保證識(shí)別精度,3D 結(jié)構(gòu)光的投射器和接收器需要保留一定 的距離,也就是所謂的基線(baseline),iPhone X 上的 3D 結(jié)構(gòu)光需要 25 毫米左右,目前安卓陣營(yíng)方案還要更長(zhǎng)一些,帶來(lái)的結(jié)果就是 3D 結(jié) 構(gòu)光模組普遍較長(zhǎng)。相比之下,TOF 模組的 baseline 要求不高,體積上 可以做到非常小巧。

總結(jié):根據(jù) vivo 的研發(fā)進(jìn)度,2018H2 就有望實(shí)現(xiàn) 3D ToF 的商用。從產(chǎn) 品特性角度而言,ToF 更適用于遠(yuǎn)距離場(chǎng)景,另外在對(duì)成本和尺寸要求 更高的場(chǎng)景下 ToF 也將獲得一定的市占率。

ToF 與結(jié)構(gòu)光產(chǎn)業(yè)鏈相似,

成熟度相近 ToF 產(chǎn)業(yè)鏈在主要環(huán)節(jié)上與結(jié)構(gòu)光方案相似,區(qū)別在于發(fā)射端不需要 WLO、DOE、MASK,接受端不要窄帶濾光片,同時(shí)接收端的 IR CIS 對(duì)感測(cè)速度要求高,供應(yīng)商存在較大不同。

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