當前手機的前置攝像模組不僅僅承載著自拍的功能，還有面部識別等功能，這里面離不開ToF的參與和相應的算法支持。而在移動設備的后置模組中添加dToF來實現AR應用，是從ipad pro2020開始的，到最新的iphone12 pro都有支持，但安卓手機廠商并未跟進。但在移動設備后置攝像模組中添加dToF，實現沉浸式的AR應用已經是業(yè)界都認可的發(fā)展趨勢。ams作為光學技術和元器件的領導廠商，近日在上海MWC的同期推出了其全新的dToF解決方案并專門召開了媒體發(fā)布會。
ams的大中華區(qū)銷售和市場高級副總裁陳平路先生、大中華區(qū)應用市場總監(jiān)Bing Xu博士和3D感知資深市場經理Sarah Cheng介紹了這套新的dToF解決方案，并對dToF的市場和應用前景進行了精彩的分享。

沉浸式AR將成為移動設備后置模組的主要應用場景之一

據Sarah分享，當前移動設備的后置模組的主要應用場景有背景虛化、智能美顏等等，加入3D ToF可以改善這些應用在極端條件下的用戶體驗；如一些光線條件較差和低特征場景等，這是ToF在后置模組中最為重要的應用之一。而我們可以看到從ipad pro2020開始，后置模組有一個新的應用場景——對物體進行3D的掃描。但在這一場景中并沒有殺手級的應用出現，普通消費者對于此應用的需求極低，而專業(yè)用戶使用移動設備后置模組進行3D掃描得到的建模精度較低，無法轉化為實際的生產力。
 
全球疫情的發(fā)展推動了用戶的線上消費生活方式的轉變，增強現實（AR）這一技術可以讓用戶在線上通過虛擬購物和游戲方面得到更為真實的體驗。而這種應用的普及需要移動設備的后置模組支持更好的3D功能，dToF會是其中起主要作用的器件。

為安卓設備提供的整套3D dToF解決方案

據Sarah分享，ams此次推出的dToF解決方案是一套完整的技術堆棧。其中包含了VCSEL陣列、點陣光學系統和SPAD傳感器。這套解決方案在檢測精準度、功耗表現和開發(fā)難易程度等方面，都具有優(yōu)勢。
 
首先ams的3D dToF方案可以保證在所有光強條件下（強光，弱光，室內，室外，較復雜的環(huán)境光等），在恒定分辨率下可實現較大的距離檢測范圍和較高的（不變的）距離檢測精度；第二點在于這套方案有著一流的高環(huán)境光抗干擾性，其峰值功率比目前市面上提供的3D ToF解決方案高20多倍，在室外強光環(huán)境下仍可以保持非常好的精度和性能；第三點在于其針對移動設備優(yōu)化了最低平均功耗。例如在房間內掃描，3米內的距離這個范圍上，在30幀/秒的高幀率下可以達到最低的平均功耗。
相比蘋果這種設計實力超強的系統集成商，大部分的安卓移動設備廠商，需要在時間上與其進行賽跑。在此次上海MWC上，ams的合作伙伴Arcsoft基于ams的3D dToF 模組硬件，提供了與之配合的中間件和軟件，打包成了一個更為完整的移動設備后置3D ToF解決方案。對于安卓移動設備廠商而言，使用這套解決方案可以大大減少在軟硬件適配方面的開發(fā)難度，更快速地在移動設備上實現沉浸式AR、3D環(huán)境和物體掃描、攝像頭圖像增強，以及在暗光條件下提供攝像頭自動對焦輔助等應用。

光學技術領域領導者

據陳平路先生分享，ams的三大核心技術領域是傳感、照明和可視化。ams的愿景是想成為一個在光學傳感領域的領導者。這三大技術平臺也是未來世界的5G、人工智能等發(fā)展所必須的基礎技術。而實際上目前在光學傳感領域ams也確實已經處在一個領導廠商的地位。
 
ams目前在3D傳感領域有著非常豐富的學術研究和量產經驗，據Sarah介紹，從光學器件、VCSEL等零部件，到模組封裝以及系統集成，包括其中涉及的各種算法及軟件，都是ams的3D系統解決方案的組成部分，這些也都成為ams提供差異化解決方案的重要基石——其中ams的晶圓級光學（WLO）處于業(yè)內公認的領先地位；ams自主設計生產的VCSEL在光空像上表現優(yōu)于同類產品；ams還具有微型化封裝和獨到的人眼安全集成工藝，加上ams自家的系統設計和與平臺供應商的合作——每個構件塊中的差異化產品結合，從而也就構成了ams獨特的3D系統產品。
 

除了移動設備后置模組外，其實dToF的應用場景還有非常多。徐冰博士表示汽車、工業(yè)自動化、醫(yī)療電子、新零售和智能安防等專業(yè)級場景中也都是ams的dToF的機會所在，ams也積極探尋在消費電子領域之外的dToF的應用機會。而據陳平路先生分享，在與歐司朗合并之前，ams主要業(yè)務構成以消費電子為主導；但從2020下半年兩家的合并營收數據來看，工業(yè)汽車醫(yī)療占了63%。所以在我們看來，未來ams在消費類光學市場的領先技術也有機會進入到工業(yè)汽車醫(yī)療市場，ams可以在各個應用領域都占據更大的光學器件市場份額。
據悉，此次最新發(fā)布的3D dToF傳感解決方案將于2021年底開始量產。所以明年我們應該就可以在安卓移動設備上體驗到沉浸式AR體驗了。