iPhone X发布后,业内外对深度摄像头使用有了更多的认识。除了屏幕以外,iPhone X最受关注的还是前置搭载的 3D 结构光模块,这让前置摄像头拥有3D面容识别功能。 3D 结构光本身优点颇多,有精度高、功耗低等优点,非常适合用作人脸识别、支付,以及对自拍美颜进行细节补充。也因此,在iPhone X发布后,一些 Android 旗舰也开始搭载这项技术。OPPO Find X 就是 Android 阵营的 3D 结构光代表。
不过,3D结构光虽然非常棒,但是用途略局限,而且仅限于前置摄像头。因为以散斑结构光为基础原理的 3D 结构光,发射衍射光斑到物体上,传感器接收到发生形变的光斑,从而根据光斑形变的量来判断深度信息。它所发射的衍射光斑在一定距离外能量密度会降低,所以不适用于远距离的深度信息采集。也因此,3D 结构光的工作距离范围很短,仅 0.2m-1.2m。所以,在3D结构光出现时,TOF就与之并行出现。
TOF和3D结构光一样,是一个用以补充图像 Z 轴深度信息的技术。不过,和 3D 结构光不同的是,TOF 技术是发射的不是散斑,而是面光源,所以在一定距离内,TOF 的光信息不会出现大量的衰减,同时 TOF 感光元件的单位像素非常大,为 10μm,对于光的采集有足够的保障,理论上只要提高发射端的功率,TOF 的使用距离会非常远。工作距离是0.4米到5米,相比3D结构光有距离优势。
与3D结构光的低功耗不同,TOF 的功耗是一个大问题,所以一直没有实现商用。在之前的TOF 的解决方案里,用的图像传感器是 CCD,功耗颇很高,耗电量是个大问题。不过,在去年12月份,有厂商推出了 IMX456QL CMOS 方案,解决了TOF高功耗问题。使用CMOS方案,其功耗仅为 CCD 方案的 1/5~1/3。解决了功耗问题,未来我们会看到搭载TOF技术量产的产品。
可以预见的是,OPPO 将会是这边TOF热潮的引领者。因为OPPO在 8 月 6 日召开的北京媒体沟通会上,宣布 OPPO下一代会用上采用了背照式 CMOS 方案的 TOF 技术。未来的OPPO旗舰机可能会是这么一个组合:前置3D结构加密,后置TOF技术负责立体成像。而TOF未来可以用于体感游戏、虚拟设计、虚拟购物等场景,可以大大丰富当下智能手机的应用场景。据一些O粉推测,OPPO R系列R17会是OPPO下一代产品,因此TOF技术很有可能会运用在OPPO R17上。
OPPO在3D视觉技术的探索上已经有了一些成果,而TOF技术未来在AR、VR和JR领域的应用潜力还很大,相信OPPO R17会凭借TOF技术上升到更高的高度。