前段時(shí)間國內(nèi)備受關(guān)注的兩大手機(jī)品牌，蘋果、華為相繼發(fā)布2019年度最新旗艦手機(jī)。無論是iPhone 11還是華為Mate 30 Pro，兩者均基于3D傳感技術(shù)進(jìn)行深度強(qiáng)化。3D傳感究竟有何魅力，竟讓一眾主流手機(jī)品牌如此鐘情?
智能手機(jī)廠商鐘情3D傳感攝像頭
2017年起至今蘋果一直推崇基于3D傳感技術(shù)的Face ID，由此實(shí)現(xiàn)安全快捷的3D面部識別，可極大提升驗(yàn)證和支付等環(huán)節(jié)的便利性。為了實(shí)現(xiàn)3D傳感與全面屏的完美融合，OPPO Find X采用的是全隱藏式3D攝像頭模組，在解鎖時(shí)鏡頭自動彈出進(jìn)行3D人臉識別，獨(dú)特的伸縮設(shè)計(jì)至今仍被眾多用戶津津樂道。
(手機(jī)前置攝像模組里面的3D傳感模組)
當(dāng)前應(yīng)用在手機(jī)端的3D傳感技術(shù)方案主要為3D結(jié)構(gòu)光及TOF(光飛行時(shí)間法)，蘋果、OPPO Find X、小米以及華為Mate20 Pro設(shè)計(jì)上使用的3D結(jié)構(gòu)光技術(shù)，OPPO R17 Pro、華為Mate 30 Pro、vivo陸續(xù)加入新的嘗試，其3D深感攝像頭均采用TOF技術(shù)。基于3D傳感應(yīng)用的創(chuàng)新體驗(yàn)徹底打開了人們的想象空間，手機(jī)廠商加速布局的原因正是看重其賦能智慧終端“看懂”世界的能力。
3D視覺技術(shù)：結(jié)構(gòu)光和TOF有何區(qū)別?
什么是3D視覺技術(shù)?即是通過3D攝像頭能夠采集視野內(nèi)空間每個(gè)點(diǎn)位的三維座標(biāo)信息，通過算法復(fù)原智能獲取三維立體成像，不會輕易受到外界環(huán)境、復(fù)雜光線的影響，技術(shù)更加穩(wěn)定，能夠解決以往二維體驗(yàn)和安全性較差的問題。目前的智能手機(jī)領(lǐng)域采用的3D視覺技術(shù)解決方案主要是：3D結(jié)構(gòu)光(Structured Light)和TOF飛行時(shí)間法(Time-of-Flight)。
(3D傳感技術(shù)可感知物體的3D結(jié)構(gòu))
3D結(jié)構(gòu)光(Structured Light)是將激光散斑圖像投射到物體表面，由攝像頭接收采集物體表面反射的信息，根據(jù)物體造成的光信號變化計(jì)算出物體位置和深度信息，識別精度能達(dá)到1mm，在性能相當(dāng)?shù)那闆r下，結(jié)構(gòu)光比ToF消耗的功耗更少。目前蘋果全系支持Face ID的機(jī)型、市面上主流的3D刷臉支付均為3D結(jié)構(gòu)光技術(shù)，更為適合應(yīng)用在近距離面部識別驗(yàn)證等場景。
TOF飛行時(shí)間法(Time-of-Flight)則是通過專用傳感器，捕捉近紅外光從發(fā)射到接收的飛行時(shí)間差來判斷并計(jì)算出物體的距離信息，這種方式具有實(shí)時(shí)性較好的特點(diǎn)，相對3D結(jié)構(gòu)光算法比較簡單，可測量較遠(yuǎn)距離(一般在100m 以內(nèi))，比如華為Mate 30 Pro推出的“隔空操控”操作功能便基于TOF技術(shù)捕捉手勢動作，相對來說TOF 更加適合遠(yuǎn)距離的應(yīng)用。兩種技術(shù)解決方案各有優(yōu)勢，適配于不用的應(yīng)用需求及其領(lǐng)域，可以肯定的是，3D視覺技術(shù)已經(jīng)成為智能終端必不可少的AI“慧眼”。
國內(nèi)3D視覺技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
3D視覺技術(shù)在眾多領(lǐng)域具有極高的戰(zhàn)略意義，國內(nèi)一些雄厚技術(shù)實(shí)力的企業(yè)群雄并起，在該領(lǐng)域展開深入研究，目前中國3D人臉識別落地應(yīng)用居全球領(lǐng)先水平。 值得一提的是，國內(nèi)3D視覺技術(shù)獨(dú)角獸奧比中光，是唯一可實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)結(jié)構(gòu)光3D傳感攝像頭的中國企業(yè)，3D傳感專利數(shù)與蘋果、微軟等并列世界前三，其3D視覺模組、算法以及配套解決方案可廣泛適配于多品牌、多形態(tài)的智能終端，更是為3D視覺領(lǐng)域發(fā)展開拓廣泛的應(yīng)用場景。比如OPPO Find X、支付寶刷臉支付便是采用奧比中光3D視覺模組的方案。
(國內(nèi)首條刷臉乘車地鐵采用奧比中光3D人臉識別技術(shù))
神通廣大的3D視覺技術(shù)
除了在旗艦手機(jī)以及刷臉支付、刷臉過閘機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用場景布局之外，3D視覺方案幾乎無所不能，在智能家居、智能安防、汽車電子、工業(yè)測量、新零售、智能物流等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，堪稱賦能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的最大推力。
以我們每個(gè)人息息相關(guān)的智能家居領(lǐng)域?yàn)槔?D視覺可以令智能家電獲得感知物體形態(tài)和距離的能力，為機(jī)器人增加“眼睛”智能識別不同物體的分類等;3D視覺所衍生的手勢識別、骨骼識別可以讓你用手勢操控家電，開啟智能家居的新時(shí)代。
而在工業(yè)自動化領(lǐng)域，3D視覺技術(shù)同樣有著巨大的商業(yè)價(jià)值。當(dāng)機(jī)械臂或者機(jī)器人利用3D感知物體的大小、形態(tài)之后，可以實(shí)現(xiàn)對不同形狀的物體進(jìn)行高度自動化操作，不再局限于處理單一形態(tài)的物體，驅(qū)動工業(yè)生產(chǎn)力迎來創(chuàng)新變革。
不難看出，無論是在涉及衣食住行的民用領(lǐng)域，還是在提高生產(chǎn)效率的工業(yè)領(lǐng)域，3D視覺對于提升終端智慧化程度極為關(guān)鍵，這也便解釋了為什么眾多手機(jī)品牌如此鐘情于3D視覺技術(shù)。一句賦能智慧終端“看懂”世界頗具深意，3D視覺技術(shù)在未來大有可為。
