今天，光學(xué)傳感解決方案提供商艾邁斯半導(dǎo)體，發(fā)布了業(yè)內(nèi)首個安卓系統(tǒng)后置3D dToF解決方案。該解決方案為艾邁斯半導(dǎo)體與虹軟共同打造，預(yù)計在11月份實現(xiàn)量產(chǎn)，產(chǎn)能可達(dá)到百萬級別。

目前，業(yè)內(nèi)僅有蘋果一家手機(jī)廠商，在其手機(jī)產(chǎn)品中搭載了3D dToF解決方案。艾邁斯半導(dǎo)體計劃在2021年底將其3D dToF解決方案導(dǎo)入到安卓手機(jī)產(chǎn)品中。

一、dToF：比iToF技術(shù)適用于AR 3D深度攝像頭

利用時間差來計算距離的ToF（Time of Flight/飛行時間法）技術(shù)，被視為實現(xiàn)手機(jī)、AR設(shè)備等領(lǐng)域3D視覺應(yīng)用的一種關(guān)鍵技術(shù)。按照是否直接依靠時間計算距離，ToF技術(shù)又可分為iToF間接飛行和dToF直接飛行兩種技術(shù)路徑。

據(jù)艾邁斯半導(dǎo)體專家分享，相比iToF技術(shù)，dToF技術(shù)更適用于實現(xiàn)AR 3D深度攝像頭應(yīng)用。

究其原因，dToF技術(shù)能夠更好地滿足AR 3D深度攝像頭對功耗和距離的需求。

據(jù)艾邁斯半導(dǎo)體分享，在影響增強(qiáng)、對象掃描、增強(qiáng)現(xiàn)實、自動對焦輔助等后置3D用例中，AR用例對高分辨率的需求并不突出，但對低功耗、長距離的需求更為強(qiáng)烈。

dToF與iToF的關(guān)鍵規(guī)格對比顯示，dToF解決方案的精度隨著距離增加而增加、功耗隨著距離增加而減小、不需要進(jìn)行大量后處理，而iToF解決方案則反之。

此外，iToF技術(shù)在多鏡環(huán)境中易發(fā)生漫反射甚至鏡面反射，而dToF解決方案抗多路徑干擾能力更強(qiáng)。

二、艾邁斯半導(dǎo)體3D dToF解決方案：30fps幀率下總功耗小于300mW

據(jù)艾邁斯半導(dǎo)體3D感知資深市場經(jīng)理Sarah Cheng分享，其最新3D ToF解決方案著眼于AR和自動聚焦應(yīng)用市場。

性能方面，該解決方案能夠提供1200個深度點的稀疏式QVGA分辨率；Z軸誤差小于8mm；幀率最高可達(dá)100fps；在30fps的幀率下，該解決方案總功耗小于300mW；在照明度為50kLux時測量距離大于5米，室內(nèi)光下測量距離大于10米。

艾邁斯半導(dǎo)體演示了其最新3D dToF解決方案與iToF解決方案的成像效果。結(jié)果顯示，3D dToF解決方案能夠?qū)崿F(xiàn)更高質(zhì)量的場景重建，提供豐富的3D網(wǎng)格細(xì)節(jié)。

在這背后，艾邁斯半導(dǎo)體最新3D dToF解決方案采用了該公司自研IP架構(gòu)的點陣發(fā)射器，以提升功效；采用大功率VCSEL技術(shù)，以提升高環(huán)境光抗擾性；同時采用了VCSEL驅(qū)動器（VOD）系統(tǒng)，以提升高距離精度。

結(jié)語：手機(jī)3D dToF應(yīng)用仍需市場檢驗

本次，艾邁斯半導(dǎo)體發(fā)布的最新產(chǎn)品解決方案，或為眾多安卓廠商打開一道應(yīng)用3D dToF的大門。

去年，蘋果在其在2020版iPad Pro上“搶跑”搭載了3D dToF激光雷達(dá)組件，但目前一眾安卓手機(jī)廠商仍未推出搭載相關(guān)解決方案的產(chǎn)品。

不可否認(rèn)的是，目前ToF技術(shù)在3D視覺領(lǐng)域、動態(tài)感知領(lǐng)域中有許多替代方案，結(jié)構(gòu)光三維視覺法、雙目RGB法應(yīng)用前景仍舊十分廣泛。這一背景下，3D dToF技術(shù)要實現(xiàn)在手機(jī)市場的大規(guī)模應(yīng)用，仍需接受大量的市場檢驗。
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