近年來,隨著蘋果在iPhone及iPad系列產品上大量采用了索尼開發的ToF飛行時間激光雷達技術,3D傳感再次成為焦點。蘋果Face ID面部識別系統正式將ToF技術引入智能手機領域。Face ID運用ToF與結構光(SL)兩種技術的優勢,不僅提升識別效能,也增強系統可靠性。

事實上,3D傳感技術的起源可回溯到2010年微軟Kinect游戲機。2017年蘋果Face ID發布后,Android手機廠商紛紛仿效。中國多家手機品牌也推出ToF 3D面部識別。隨著該技術在智能手機市場逐步成熟,其在汽車、機器人等領域的應用也在快速增長。

ToF技術優勢

ToF技術相較SL,有望在成本及集成上具優勢,更可能普及。STMicroelectronics的ToF組件采用單光子雪崩二極管,可廣泛應用。ToF方法還可望在市場上優于SL。

蘋果Face ID系統運用了VCSEL激光器、ToF接收器等核心組件,實現了良好的識別效能。蘋果此舉也驅動了ToF組件的快速發展。

展望未來,預計更多廠商會在旗艦機型中加裝ToF 3D攝像頭。隨著該技術持續成熟,3D傳感市場規模將持續擴大。但超聲波、毫米波雷達等技術也會為其帶來競爭。

ToF技術商業化推動產業鏈發展

ToF商業化有賴產業鏈上下游的共同努力。在傳感器方面,索尼等業者的SPAD傳感組件技術日趨成熟;VCSEL激光器也得到快速發展,中國廠商積極布局;光學聚焦結構的設計制造是另一關鍵。

在廠商方面,ST、索尼、豪威等積極布局ToF組件市場。AMS、泰利等也在產業鏈上扮演重要角色。在系統集成方面,蘋果是ToF技術應用的先驅和推動者。安卓廠商也在加速布局。

在激光雷達運算算法方面,蘋果自主研發,而安卓廠商采購第三方算法如曠視科技。隨著ToF技術的商業化應用拓展至更多場景,相關算法的開發也將加速。

綜上,在蘋果的推動下,ToF等3D傳感技術展現出巨大市場潛力。隨著生態系統的逐步完善,ToF技術有望在手機及其他終端中實現大規模應用,也將帶動產業鏈的蓬勃發展。