vivo发布ToF 3D传感技术,性能秒杀苹果iPhone X?!

过去一年,vivo在智能手机的新技术上频频发力。继屏幕指纹识别、vivo NEX零界全面屏手机后,vivo今天(6月27日)又带来了一项新“力作”:ToF 3D传感技术(vivo称这项技术为:“超感应”)。

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据麦姆斯咨询报道,今天,2018世界移动通信大会(上海站)拉开帷幕,vivo正式发布基于飞行时间(ToF)原理的3D传感技术。该技术利用近红外光源和传感器探测目标物距离和轮廓,实现智能手机对高精度3D信息的采集和运算,具有有效深度信息高、工作距离远、结构布局灵活、应用场景丰富等亮点。

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去年,苹果(Apple)公司发布的iPhone X采用了3D散斑结构光技术,可产生3万个有效深度信息点,而vivo这项基于ToF原理的3D传感技术则可产生30万个有效深度信息点,是苹果散斑结构光技术的10倍,并且工作距离也达到苹果散斑结构光技术的3倍。ToF摄像头模组的基线(baseline)近乎为零,比散斑结构光技术的25毫米有大幅提升。因此,vivo此次发布的ToF 3D传感技术赋能3D识别、3D追踪、3D建模,可以应用于3D拍照、3D试衣、MR体感游戏、3D打印等,为智能终端加速开启更广阔的应用场景。

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3D识别、3D追踪、3D建模

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vivo基于ToF原理的3D传感应用:3D人脸识别

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vivo基于ToF原理的3D传感应用:3D拍照

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vivo基于ToF原理的3D传感应用:3D试衣

据麦姆斯咨询介绍,搭载vivo ToF 3D传感技术的智能手机将在今年晚些时候发布,非常值得期待。当然除了vivo之外,其它智能手机厂商也在布局ToF 3D传感技术,例如联想、华为、OPPO等,并且联想早在2016年就发布一款采用ToF 3D传感技术的智能手机:Lenovo Phab 2 Pro,它是全球首款支持谷歌Tango技术的增强现实(AR)智能手机。您可以购买阅读我们的拆解分析报告:《联想Phab 2 Pro三维飞行时间(ToF)摄像头》。

更多Lenovo Phab 2 Pro信息:

联想Phab 2 Pro集成了全球首款三维(3D)摄像头——包含三种摄像头:高分辨率摄像头 + 全局快门运动追踪摄像头 + 近红外(NIR)景深摄像头。为了实现该项技术,英飞凌(Infineon)、pmd和舜宇光学合作,为消费类应用开发了三维飞行时间传感器。

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三维飞行时间(ToF)摄像头

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飞行时间(ToF)摄像头横截面

联想Phab 2 Pro采用三维飞行时间摄像头技术,其中包括三星(Samsung)的1600万像素CMOS图像传感器(CIS)、豪威科技(Omnivision)的具有全局快门技术的VGA分辨率CMOS图像传感器(CIS),以及英飞凌和pmd合作的38 kilopixel分辨率三维图像传感器与近红外垂直腔面发射激光器(VCSEL)集成的摄像头子系统。

为了提供三维场景,三种摄像头各司其职,并与其它传感器“合作”,以实现以下功能:

(1)运动追踪(Motion Tracking):通过移动设备自带的多种传感器,在不通过外界信号的情况下,实时获取设备的姿态与位置,追踪设备在三维空间中的运动轨迹。Tango创新性地采用了摄像头与惯性测量单位(IMU)结合的方法来实现精确的运动追踪功能。

(2)环境学习(Area Learning):利用视觉信息记录与索引外界环境,自动矫正环境构建与运动追踪中积累的误差,识别重复环境。该功能描述起来很容易,但实施起来则相当的困难,首先设备会对其拍摄的每一帧照片提取特征,然后对出现的特征进行保存和引索,再利用一些高效的储存和搜索算法,实时地判断新的一帧是否跟过去曾经拍摄的环境有相似之处,如果匹配准确的话,设备可以立即利用之前已经收集的环境信息。

(3)深度感知(Depth Perception):利用自带的三维飞行时间摄像头扫描外界三维环境,构筑三维模型,再配合运动追踪,即可告诉设备在空间中的位置,与四周障碍物的距离。

延伸阅读:

《3D成像和传感-2018版》

《苹果iPhone X的ToF接近传感器和泛光照明器》

《苹果iPhone X红外点阵投影器》

《苹果iPhone X近红外3D摄像头传感器》

《苹果iPhone X中的ams多光谱传感器》

《英特尔RealSense 3D摄像头与意法半导体红外激光发射器》

《联想Phab 2 Pro三维飞行时间(ToF)摄像头》

《英特尔RealSense主动红外立体深度摄像头:D435》

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联系人:郭蕾

E-mail:guolei#memsconsulting.com(#换成@)


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