在蘋果去年發布iPhone X以后，市場上圍繞智能手機3D成像和傳感的討論逐漸多了起來，國內外也有不少芯片、算法和模組廠商在躍躍欲試，卡位這個即將爆發的大市場。

據市場分析機構Yole預測，全球3D成像和傳感市場將從2017年的21億美元增長至2023年的185億美元，復合年增長率高達44%，當中尤以智能手機為代表的消費類市場，更以82%的年平均復合增長率，成為3D成像和傳感市場的最強推動力所在。汽車電子和工業和商業應用則分別以35%和12%的年平均復合增長率，與消費電子一起推動這個市場迅猛發展。

3D成像和傳感市場未來幾年的走勢

正在追求更進一步的中國集成電路廠商也正在積極擁抱這個機會。

日前，深圳阜時科技舉行了一場隆重的發布會，詳細介紹了他們對3D傳感這個市場的看法并公布了他們的新產品以及未來的規劃。

識別時間低至50ms的結構光方案

阜時科技總經理莫良華先生在發布會上表示，公司自2017年成立以來，就一直專注于3D傳感技術的研發。在過去一年多里，公司更是將人臉3D建模的時間從接近兩秒，優化到現在的50ms，可以在各類平臺上適配運行，這里他談到的3D傳感技術就是我們熟悉的結構光方案。

這也是目前蘋果iPhone和OPPO Find X等目前配有3D成像技術的手機所采用的主要方案。

阜時科技總經理莫良華

所謂3D結構光，就是通過紅外激光器，將具有一定結構特征的光線投射到被拍攝物體上，再由專門的紅外攝像頭進行采集。這種具備一定結構的光線，會因被攝物體的不同深度區域，而采集不同的圖像相位信息，然后通過運算單元將這種結構的變化換算成深度信息，以此來獲得三維結構。簡單來說就是，通過光學手段獲取被拍攝物體的三維結構，再將獲取到的信息進行更深入的應用。

iPhone X的結構光方案

與過往的2D方案相比，3D傳感方案由于能同時獲取目標物體的深度信息和平面信息，構建出目標物體的3D特征，這就使得它能夠有效地防御面具、照片等2D人臉識別常見的攻擊，將人臉識別的安全性提高到一個新的級別，這就可以滿足目前對人臉識別倍感興趣的手機解鎖、支付、、場景優化、美顏、沒怕、門禁和汽車等市場的需求。

3D方案與2D方案相比的優勢

據了解，阜時科技提供的結構光前置應用方案包括了RGB攝像頭，紅外攝像頭，接近傳感，聽筒喇叭，紅外光發射等模塊，這些模塊都集中在留海區域，能夠給終端產品的設計和布局帶來更簡便的解決。其中阜時科技更是參與了VCSEL和DOE等核心部件的研發。

“全套的硬件、軟件方案可同步配套提供給客戶，為客戶節省開發時間和成本”，莫良華強調。

阜時科技的結構光模組DEMO

阜時科技研發副總林峰也表示，他們的這套方案在40cm距離內，能將深度感測精度可以做到0.5mm以內。這是國內第二、世界第三家實現支付級識別的3D攝像頭方案。憑借獨特的專利技術，能夠以較低成本實現深度信息獲取，在實際體驗中，能獲得媲美iPhone X的3D識別精度。他進一步指出。

阜時科技3D結構光前置應用方案規格

“能獲得這些表現，是公司自身團隊和合做伙伴共同努力的結構”，莫良華告訴記者。

從他的介紹中我們得知，阜時科技打造了一個包括安防人臉開發、芯片研發、光學團隊和行業資深專家在內的3D識別技術開發團隊，這些團隊的100多個員工與提供3D視覺技術研發及相應解決方案的廣州圖語科技、提供DOE的日本古河電工與專注于3D結構光模組封裝、測試機臺的中科精工等合作伙伴一起，才打造出了這些極具競爭力的方案。目前阜時科技的結構光模組也實現了了小批量的出貨。

TOF齊頭并進，未來可期

除了結構光以外，阜時科技還在會上透露，他們同時還提供了另一種3D成像和傳感解決方案——TOF（Time of flight的簡寫，直譯為飛行時間）的研發，力求全方位地位客戶提供服務。

與結構光不一樣，TOF是通過給目標連續發送光脈沖，然后用傳感器接收從物體返回的光，通過探測光脈沖的飛行（往返）時間來得到目標物距離。然后可以確定物體表面上的點，使用連續波的飛行時間檢測反射光的相移，調制創建一個確定頻率的正弦頻率光，檢測器確定反射光的相移，再次通過簡單的數學計算，可以輕松計算場景中每個點的深度信息。

阜時科技的3D產品布局

雖然這種方案需要直面雜散光、多次反射光、環境光多臺相機、品牌差異和精度等挑戰，但因為擁有高分辨率、實施性好、低照度環境效果好和成本始終等優勢，TOF也成為了很多廠商的關注點，阜時科技也在這方面有了很大的投入，據了解，他們將會在2019年年中，為客戶提供相應的樣品和方案。

3D攝像頭方案對比

憑借這些出色的軟硬件產品，阜時科技已經獲得了超過一億元的A輪融資，目前B輪融資也已經啟動，并獲得了投資人追捧，意向投資更是超過了公司計劃融資額的三倍了。

阜時科技表示，由于公司團隊對人機交互、生物識別、Ai及機器視覺有深刻的了解，公司未來將會圍繞人機交互的需求開發各種各樣的產品，當然也不排除腦波感應類產品的開發。

阜時科技的Roadmap

站在了3D成像和傳感風口的阜時科技將會給我們帶來怎樣的表現？讓我們拭目以待！

來源：半導體行業觀察   作者：李壽鵬