旷视科技沈瑄：3D结构光将会走向屏下

软硬一体解决方案

从成立至今，旷视科技已经走过了八个年头。

据公开资料显示，旷视科技是世界最早一批用深度学习技术实现人脸识别产品商用的人工智能企业，曾以“Face++”的名字为外界熟知。

作为人工智能领域的独角兽之一，旷视科技一直以来都备受业界关注。

手机在摄像头领域正在酝酿一个大的技术变革。原来2D摄像头要升级为3D摄像头，由此带来软件、算法更新，和应用上面生态机会。目前，大多数人工智能厂商都推出了相关的软件上的解决方案，但是在硬件上确鲜有涉及。

今年8月8日，旷视科技正式发布了“软硬一体”的移动端3D感知全栈解决方案，从算法创新、应用开发、设备制造到解决方案一共分为四个层面。其中最上面一层是3D应用层，往下依次至AI算法、解决方案，最后到摄像、传感等硬件设备制造上。

“手机3D视觉领域虽然已有多种类型的应用案例出来，但该领域包含算法和模组的软硬一体整体解决方案仍是缺位的，旷视科技正在尝试一种从上往下的整合方案。”旷视科技指出。去年深圳安博会上，旷视科技也曾展出了最新C3S智能摄像头，将算法运行在一块FPGA芯片上内置进去。

“旷视科技推出了从硬件模组规格到深度算法，再到应用3D建模中间层的算法，最后到上层提供给应用开发者开放的SDK接口一整套的解决方案，给内容开发商一个完整的平台，这样就可以快速的把模组推向市场，让内容开发者很简单去适配，不用花费很多时间去一个平台一个平台比较。最关键的是，可以节省成本。”沈瑄指出。

据悉，目前在手机3D视觉能力开发方面，旷视研发的3D人脸识别解锁和3D人像光效应用已经实现了大规模的应用。下一步，旷视将投入到AR游戏、虚拟试穿等应用上，持续探寻3D能为手机带来的更多能力。在AI+3D的底层算法研发方面上，旷视专注于识别和重建两个大类。

至于解决方案，不同的应用场景需要不同的3D视觉解决方案，旷视根据不同应用场景中对深度计算、深度修复、深度优化、标定、畸变校正等能力的需求，设计出基于双摄、三摄、深摄的丰富解决方案，在整合结构光、TOF、双目等不同的摄像、传感系统架构上拥有成熟的应用经验。

在硬件模组方面，旷视目前已经与艾迈斯半导体等3D硬件模组厂商展开合作，此外还将联合主要芯片厂商合作研发算法适配性更强的芯片，进一步优化手机3D应用能力。

前置3D，后置TOF

今年3D智能视觉成为手机行业的一个关键词。

根据硬件实现方式的不同，目前行业内所采用的主流3D机器视觉大约有三种：结构光、TOF时间光、双目立体成像。

三种主流的方案(结构光、TOF时间光、双目立体成像)中，比较成熟的是结构光和TOF时间光。其中结构光方案最为成熟，已经大规模应用于工业3D视觉领域，但是极易受到外界光的干扰、响应速度较慢、识别精度较低，而TOF方案在这几个方面均比结构光方案具有一定的优势，因此TOF成为了目前在移动端被看好的方案。双目立体成像方案抗环境光干扰强，分辨率高，也是移动端可选方案之一，但是技术较新不够成熟，目前在机器人、自动驾驶领域应用较多。

今年OPPO Find X的正式发布，也成为了安卓阵营首款实量产的带有3D 结构光技术的智能手机。另外， vivo也 曾在2018 MWC 上海发布了 TOF 3D 超感应技术，与旷视科技首次在业内实现依托于TOF的安全支付、3D 美颜、3D 整形和 3D 光效等应用。

而对于3D结构光和TOF的技术路径之争也成为业界比较关心的话题之一。

在沈瑄看来，前置3D结构光和后置TOF已经成为了当前的主流趋势，除非个别厂商的选择。

“苹果把3D结构光放在前置，宝马把TOF放在车内，没有哪个企业敢违背他们的选择，这就是主流或者说我认为90%到95%都是跟随着苹果或者宝马的方案。”

尽管手机厂商都在做3D结构光或者TOF方案，但是还没有手机厂商将3D结构光和TOF做进一个产品中。不过据称OPPO正在研发一款新品将同时采用3D结构光和TOF方案。

需要说明的是，虽然 OPPO 在同时做 3D 结构光和 TOF，但这并不意味着 OPPO 会立刻推出在手机前后分别同时搭载 3D 结构光和 TOF 的手机。

根据从 OPPO 工程师口中得到的消息，今年晚些时候推出的搭载 TOF 技术的手机并不会使用 3D 结构光，第一款同时搭载 3D 结构光和 TOF 的手机预计要等到明年。

2019年底规模化采用

除了iPhoneX之外，今年OPPO、小米、华为和vivo先后推出了采用3D结构光的手机，但是只限于旗舰机型和超高端机型，而3D结构光模组高昂的成本费成为限制其大规模使用的主要原因。

在不久前，摄像头模组上市公司欧菲光曾指出，3D结构光模组成本大概是20美金，若加上前置大概需要30美金，短期内能用的手机的价位是在3、4千元以上。“如果产业链在下半年的供应能跟得上，3D结构光的成本会有一个下修的空间，但短期内没有看到这种可能性。”

同样，在沈瑄看来，如果3D结构光模组价格不降到10美金以下，没办法做到普及。

“今年苹果的新品都将采用3D结构光，因为苹果靠品牌溢价足以支撑这个成本，但是对于安卓手机来说，整个结构光的模组要做到10美金才可以通用。”

沈瑄认为，手机厂商是否采用3D结构光方案要看三个点：应用、外观和成本。而最关键还是在是应用上，目前3D结构光除了解锁、支付和美颜以外，创新还是不够。

“你可以看到现在采用3D结构光和TOP方案的智能手机越来越多，到今年底，前置3D结构光可能有10种方案，那么手机厂商要一家一家识别吗？通用接口SDK在哪里？这些问题不解决，应用就出不来，应用出不来，反向会导致手机厂商不推。”

沈瑄预计，到明年底搭载3D结构光的苹果设备（iPhone+IPAD）将会达到2.2亿到2.5亿只，在硬件大范围的推广开的时候，相关的应用也会逐渐增多，而对于安卓阵营来说，也是大规模爆发的时候。“今年将会有7-9款带有3D摄像头的安卓手机，TOF和3D结构光差不多各占一半。2019年将会有小幅度的上升，爆发要等到2020年”。

另外，沈瑄认为屏下指纹有可能会成为未来智能手机的一种趋势和潮流，但随着软硬件技术的协同发展和应用需求的增长，3D人脸识别和3D结构光一定将会走向融合，也或将会走向屏下实现大规模应用，“我认为这个技术未来三到五年的时间可能会实现。”沈瑄说到。

作者：芯智讯-林子

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