2018传感新技术之3d传感.doc

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1、2018传感新技术之3d传感　　这阵子大家一定很常听到一个词——3D传感，打从去年苹果iPhoneX问世，提供FaceID人脸解锁的3D立体影像感测技术，就成了大热门，直到近几个月安卓阵营包括小米、OPPO也终于跟上，发布了支持3D传感的产品。小米抢在5月公布了一款小米8透明探索版，强调是安卓阵营第一款3D传感手机，使用以色列公司ManTIsVision的3D编码结构光方案、奥地利公司AMS则提供红外光（IR）垂直腔面发射雷射器（VCSEL）阵列等，有网友放上开售的海报照片，显示将在7月24人开卖，一度遭网友讪笑是“PPT造机”，反倒让OPPOFindX后发先至，抢了

2、开卖的先机。中国第一个实现3D传感模组量产的公司　　早在去年iPhoneX问世时，苹果供应链就已经传出，苹果与关键元件VCSEL供应商Lumentum签有一纸专利协议，在专利高墙的保护下，其他公司很难绕过苹果设下的门槛而使用类似的方案，知名的法国调研机构YoleDeveloppement的MEMS与成像技术研究主管PierreCambou就曾表示，苹果TrueDepth摄像机技术设立了高门槛，预计其他竞争对手可能需要超过1年时间才能提供可匹敌iPhoneX的3D传感技术。　　　　　　不过，这个诅咒已经被打破，OPPOFindX于日前正式销售，让安卓阵营量产的时间提前了

3、不少，身为供应商的奥比中光也在这一波3D传感浪潮中一战成名，让国内的手机公司能够在一年之内就推出实现3D传感的手机，断了苹果专美于前的路，更值得注意的是，在3D传感领域有三大巨头公司：苹果、微软以及英特尔，奥比中光作为中国第一个实现3D感测模组（光学镜头＋发射器＋ASIC芯片）量产的公司，带来关键零部件国产化的行业意义。3D感测技术方向　　先简单科普一下，目前3D传感有三个常听闻的技术方法：　　立体视觉（StereoVision）：利用两个摄像头让2D图像加了深度，创造立体成像，类似人眼的原理。　　飞时测距（ToF，TImeofFlight），亦有人称飞行时间法：利用

4、LED、雷射二极体（LD）打出光源，照射到物体后光反弹回来，由于光速已知，所以能用红外光感测器量测反弹回来的时间，进而算出物体的距离。　　另一个就是当今的主流的3D结构光（StructuredLight）：利用LD等打出不同的光源图形，光接触到物体后反射回来的会是形变或扭曲的光线图形，再利用红外光感测器，判断该物体的立体结构。是苹果FaceID、OPPOFaceKey采用的主要技术。其中结构光包括条纹结构光、编码结构光和散斑结构光。　　不论是从苹果或OPPO所公开的结构，都可以看到使用了红外光摄像头、点阵投影器（DotProjector），其中点阵投影器有几个关键元件

5、，如VCSEL、绕射光学元件（DOE）、晶圆级光学元件（WLO），WLO又包括扩束组件、准直组件和投射透镜，进而产生出数万个“结构光点”，例如苹果打出大约3万个光点到用户的脸上，而OPPO则打出1.5万个光点。　　奥比中光副总裁陈挚接受DT君采访时指出，在3D传感领域，很难有单一技术可以满足所有的场景需求，在不同的地方就会使用不一样技术，因此奥比中光在各种技术都有投入研发。但是，为什么手机最先使用结构光技术？主要在于技术成熟度、核心元器件的制造以及技术产生的效果。举例来说，“结构光具有高分辨率、高帧率的优势，现阶段ToF则有分辩率较低、成本较高，量产可能性还没有准备好

6、，”他说。　　由于手机人脸扫描需要高清度的识别，但目前ToF模组普遍的分辨率是224X171，相较于结构光的1280X800有一大段差距，不过，ToF仍有优点，不易受到背景强光的影响，故在户外环境表现较好。