再秀「黑科技」，vivo 为何要用 TOF 3D 超感应技术取代 3D 结构光

再秀「黑科技」，vivo 为何要用 TOF 3D 超感应技术取代 3D 结构光？

2018-07-04 11:16 来源:极客公园 技术 /黑科技

原标题：再秀「黑科技」，vivo 为何要用 TOF 3D 超感应技术取代 3D 结构光？

是的，vivo 又又又来秀「黑科技」了。


进入 2018 年之后，vivo 的「秀肌肉」之路有些一发而不可收。在不到六个月的时间里，vivo 先后展示并量产了包括屏幕指纹、升降式摄像头、屏幕发声、SIP 封装音频模块等多个堪称「黑科技」的技术。

6 月 27 日，在上海举办的 MWCS 上，vivo 又展示了另外一个领先行业的「武器」——TOF 3D 超感应技术。

什么是 TOF 3D 超感应技术？

TOF 的英文是 Time of Flight，直接翻译过来就是「飞行时间」，它的原理是适应特殊的发射器发出经调制的近红外光，红外光线遇到人或物体后反射后再折回到接收器上，通过测算这个过程所需的时间差，来形成立体视觉。

在 vivo 展示的 TOF 3D 超感应技术中，包含了 30 万个可以通过这种方式进行测距的有效深度信息点，将这些数据组合在一起，理论上就可以获得被拍摄对象精准的深度信息，从而为高精度的 3D 人脸识别提供了数据基础。

大家知道，TOF 3D 超感应技术并不是第一个应用在智能手机上的 3D 人脸识别技术，去年 11 月上市的 iPhone X 搭载的 Face ID 同样是 3D 人脸识别，不过背后的技术是 3D 结构光。

3D 结构光的原理是使用点阵投影器向被测物体发射结构光点，光点形成的阵列打到人脸后经反射回到红外镜头，通过分析光信号的变化，可以获得高精度的 3D 点云数据。

图片来自 iFixit

根据苹果的数据，iPhone X 的 3D 结构光可以实现百万分之一的安全级别，这个数字不仅让目前安卓手机上常见的基于前置 RGB 镜头和 AI 算法的 2D 人脸识别望尘莫及，也要远远高于传统指纹识别五万分之一的安全级别。

有了这样的安全保障，苹果也就理所应当地用 Face ID 彻底取代了 Touch ID，不仅用于解锁手机，也用在了对安全要求更高的支付上。

问题来了，既然行业老大苹果已经开了 3D 结构光这个头，并且 Face ID 的速度、安全性表现都已经很出色了，vivo 为什么还要做 TOF 3D 超感应技术？

TOF 3D 超感应技术相比 3D 结构光的 3 个优势

发布会上，vivo 主要强调了 3 点 TOF 3D 超感应技术相比 3D 结构光的优势。

第一是有效深度信息多。

我们上面提到了，vivo 的TOF 3D 超感应技术包含了30 万个可以进行测距的有效深度信息点，而采用DOE 衍射的iPhone X 只有3 万个，而且这已经是目前DOE 衍射能做到的最高数量了。理论上讲，有效深度信息点更多的TOF 3D 超感应技术可以实现比3D 结构光更好的图像品质和细节。

也正是因为安全性的大幅提升，vivo 宣布已经和微信展开了深度技术合作，目前 TOF 3D 超感应技术已成功支持微信人脸识别支付，并将于 2018 年下半年投入商用，这意味着 TOF 3D 超感应技术的安全级别已经达到了支付的标准。毕竟在支付安全这件事上，无论是 vivo 还是微信，都不敢马虎。

第二是工作距离远。

由于结构光本身的限制，目前最长的工作距离只能到 1 米左右，而 vivo 展示的 TOF 3D 超感应技术可以做到至少3 米的测量距离。对于人脸解锁来说，1 米和 3 米不会对体验上造成什么区别，不过更远的工作距离意味着 TOF 3D 超感应技术可以应用在更多的场景中。

根据 vivo 官方的介绍，TOF 3D 超感应技术将率先应用于人脸解锁/支付，3D拍照（人体/人脸美颜），3D建模，3D 具象化体验（如3D屏幕）四个大领域。

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