近期，隨著國(guó)內(nèi)手機(jī)廠商開(kāi)始進(jìn)入新品發(fā)布的密集期，很多手機(jī)也要遇到這種前置3D傳感器的配置是否要上的問(wèn)題，很多用戶當(dāng)然也希望自己的手機(jī)能用上更安全的前置攝像頭面部解鎖技術(shù)，比如蘋(píng)果的結(jié)構(gòu)光和TOF，那么這些技術(shù)有什么不同？大家通過(guò)這篇小文章可以了解一下。

【3D結(jié)構(gòu)光 】

3D結(jié)構(gòu)光最早應(yīng)用于蘋(píng)果旗艦機(jī)iPhone X，結(jié)構(gòu)光原理為通過(guò)近紅外激光器向物體投射具有一定結(jié)構(gòu)特征的光線，再由專門(mén)的紅外攝像頭進(jìn)行采集獲取物體的三維結(jié)構(gòu)，再通過(guò)運(yùn)算對(duì)信息進(jìn)行深入處理成像。該技術(shù)目前共有編碼結(jié)構(gòu)光和散斑結(jié)構(gòu)光兩種實(shí)現(xiàn)類別。

結(jié)構(gòu)光技術(shù)僅需一次成像就可得到深度信息，具備低能耗、高成像分辨率的優(yōu)勢(shì)，能夠在安全性上實(shí)現(xiàn)較高保證，因此被廣泛應(yīng)用于人臉識(shí)別和人臉支付等場(chǎng)景。但結(jié)構(gòu)光技術(shù)識(shí)別距離較短，大約在0.2米到1.2米之間，這將其應(yīng)用局限在了手機(jī)前置攝像，主要用于3D人臉識(shí)別屏幕解鎖、人臉支付及3D建模等。

【TOF 】

TOF（Time of Flight）技術(shù)是2018年才被應(yīng)用到手機(jī)攝像頭的3D成像技術(shù)，其通過(guò)向目標(biāo)發(fā)射連續(xù)的特定波長(zhǎng)的紅外光線脈沖，再由特定傳感器接收待測(cè)物體傳回的光信號(hào)，計(jì)算光線往返的飛行時(shí)間或相位差，從而獲取目標(biāo)物體的深度信息。TOF鏡頭主要由發(fā)光單元、光學(xué)鏡片及圖像傳感器構(gòu)成。其識(shí)別距離可達(dá)到0.4米到5米，因此已有品牌，如OPPO、華為等，將其應(yīng)用于手機(jī)后置攝像。
TOF技術(shù)具備抗干擾性強(qiáng)、FPS刷新率更高的特性，因此在動(dòng)態(tài)場(chǎng)景中能有較好表現(xiàn)。另外TOF技術(shù)深度信息計(jì)算量小，對(duì)應(yīng)的CPU/ASIC計(jì)算量也低，因此對(duì)算法的要求更低。但相對(duì)于結(jié)構(gòu)光技術(shù)，TOF技術(shù)的缺點(diǎn)在于其3D成像精度和深度圖分辨率相對(duì)較低，功耗較高。

【雙目立體視覺(jué) 】

雙目立體視覺(jué)（Binocular Stereo Vision）技術(shù)始于上世紀(jì)的60年代中期，該技術(shù)是機(jī)器視覺(jué)的一種重要形式，它是基于視差原理并利用成像設(shè)備從不同的位置獲取被測(cè)物體的兩幅圖像，通過(guò)計(jì)算圖像對(duì)應(yīng)點(diǎn)間的位置偏差，來(lái)獲取物體三維幾何信息的方法。經(jīng)過(guò)幾十年來(lái)的發(fā)展，立體視覺(jué)在機(jī)器人視覺(jué)、航空測(cè)繪、反求工程、軍事運(yùn)用、醫(yī)學(xué)成像和工業(yè)檢測(cè)等領(lǐng)域中的運(yùn)用越來(lái)越廣。

由于雙目立體成像系統(tǒng)在場(chǎng)景缺乏特征時(shí)，經(jīng)常會(huì)受到性能下降的困擾，因此在未被應(yīng)用在智能手機(jī)成像中。舉個(gè)例子，在面對(duì)墻壁平坦光滑的表面的情況下，立體成像系統(tǒng)捕獲的 3D 信息通常不完整或不準(zhǔn)確。

三種技術(shù)的對(duì)比圖?

目前國(guó)內(nèi)廠商對(duì)TOF技術(shù)更加喜歡，一方面是因?yàn)樘O(píng)果對(duì)結(jié)構(gòu)光的專利獨(dú)占問(wèn)題不好繞開(kāi)，另一方面TOF確實(shí)更有優(yōu)勢(shì)，不管是面部解鎖還是對(duì)于拍照的質(zhì)量提升，都要比單純的使用3D結(jié)構(gòu)光更有用一些。

2020年，應(yīng)該是前置攝像頭大量采用TOF技術(shù)的一年，經(jīng)過(guò)前2年左右的測(cè)試，應(yīng)該說(shuō)技術(shù)比較成熟了。

文章來(lái)自https://www.esmchina.com/news/5996.html