索尼谈TOF传感器的最大挑战

基于飞行时间技术的图像传感器（ToF 图像传感器）使用激光束精确测量到目标物体的距离。它已经在一些高端移动设备中用于自动对焦和模糊效果等摄影功能。虽然它使相机能够捕捉物体和背景以及身体部位的运动，但它一直难以渗透到流行的模型设备中进行应用。

索尼半导体解决方案集团（以下简称“集团”）在这方面面临挑战，他们也在最近的一篇中对其进行了解读。

以下是文章选译：

问：什么是 ToF 图像传感器？

索尼：ToF，是“飞行时间”的缩写，是一种获得高精度深度数据的技术，可以测量到人或物体的距离。通常，它涉及激光和传感设备，并且有几种类型的传感系统。

iToF 或间接 ToF 是一种向物体发射激光束并捕获反射光束，然后计算发射光和反射光的相位差以获得到该物体的距离的方法。

*在下文中，“ToF 图像传感器”是指 iToF 图像传感器。

问：ToF 图像传感器有什么用途？

索尼：传感器用于智能手机、汽车传感器和无人机等移动设备。

如今，它的应用范围正在扩大到电子商务、AR 和其他领域，因为除了简单地获取深度数据之外，它还可以促进对空间和物体进行更清晰的成像。

例如在智能手机中用于自动对焦和虚化背景的拍照功能，而在汽车应用中则用于手势识别。

由于ToF图像传感器对手势有很好的识别能力，所以在应用于汽车应用时，它可以方便地通过手势操作设备，例如顺时针或逆时针转动手来控制音量。

问：ToF 图像传感器在识别性能高的情况下面临哪些问题？

索尼：虽然利用这项技术的环境在稳步增长，但没有明确的杀手级应用程序可供人们日常使用。这种情况导致了先有鸡还是先有蛋的局面，智能手机制造商不热衷于集成 ToF 图像传感器，因为缺乏杀手级应用程序，而应用程序开发人员几乎没有动力为其开发应用程序，因为它没有被许多智能手机采用。

鉴于这种情况，我们认为我们应该鼓励开发利用 ToF 图像传感器的应用程序来激励智能手机制造商和应用程序开发人员。

从发展的角度来看，也存在障碍。激光发射会增加功耗，深度传感和处理也会增加功耗。对于智能手机制造商来说，这也意味着需要更多空间来容纳传感器。当然，ToF 图像传感器可以带来额外的优势，但这些优势并没有增加足够的价值来将应用范围扩展到所有智能手机型号。这导致目前的情况是，传感器安装在一些高端型号设备上，而没有安装在其他更受欢迎的设备上。

自动对焦和背景模糊等相机功能不一定需要 ToF 图像传感器。此类特征可能依赖于 RGB 图像中的对比度信息来聚焦目标对象或 AI 处理来描绘框架中的人并模糊背景。有人认为这样的 AI 技术就足够了，这在一定程度上让 ToF 图像传感器的处境更加艰难。

确实如此，但如果有有趣的应用程序可以使用它，我们有智能手机制造商对集成 ToF 图像传感器感兴趣。这是我们迎接挑战并开发应用程序的动力，以推翻第一块多米诺骨牌，为传感器建立和扩大应用程序市场。

问：智能手机制造商和应用程序开发商——他们认为人工智能处理足以满足他们的需求吗？

索尼：我认为他们不一定反对ToF图像传感器。有一位客户认识到深度感应的价值，并立即在他们的智能手机上采用了带有 ToF 图像传感器的相机，我们为他们提供了 SDK（软件开发套件）帮助他们开发此传感器的应用程序。然而，应用程序开发进展甚微，因为配备 ToF 图像传感器的智能手机设备不足。在那之后，他们改变了使用标准相机和人工智能处理的方法来处理大多数事情。同时，另一位客户采用了 ToF 图像传感器。

他们通过垂直整合的生产完全开发他们的设备和应用程序。这使他们能够自己决定每一个细节，从选择安装在智能设备上的摄像头和传感器到设计专用应用程序。通过这种方式，他们只是尝试充分利用 ToF 图像传感器。

毫无疑问，我们的深度传感技术在人工智能处理方面具有明显优势。因此，我们必须继续追求其价值并丰富我们的专业知识以及应用程序开发人员库。

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