要說當(dāng)下國內(nèi)乃至全球最火的Android手機(jī)，那么一定非vivo NEX莫屬。憑借以升降式前置攝像頭為首的一系列“黑科技”，該機(jī)成為了目前最接近全面屏“終極形態(tài)”的旗艦之一。近日，vivo在MWCS18（2018世界移動(dòng)大會(huì)-上海）發(fā)布了TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)，不但順理成章地霸屏成為首日焦點(diǎn)，也再次引發(fā)了全行業(yè)的關(guān)注。受vivo邀請(qǐng)，我們有幸成為首批體驗(yàn)到該技術(shù)的媒體之一，發(fā)現(xiàn)了許多亮點(diǎn)可以和大家分享。

“老技術(shù)”的新突破

簡單來說TOF就是Time of Flight（飛行時(shí)間）的縮寫，它是一項(xiàng)深度攝像技術(shù)。其工作原理是發(fā)射器發(fā)出經(jīng)調(diào)制的近紅外光，遇到人或物體后反射，傳感器在接收到紅外光信息后，計(jì)算紅外光線發(fā)射和反射的時(shí)間差，從而形成立體視覺。

其實(shí)它并不是什么新的“黑科技”，前不久發(fā)布的小米8，甚至前年上市的iPhone 7，包括微軟Kinect二代等等設(shè)備，都搭載了該技術(shù)。不過，以前的TOF僅用作距離感應(yīng)器，是單點(diǎn)的（僅指手機(jī)端）。

那么，vivo的突破在哪兒呢？

在2D信息時(shí)代，由于缺乏更多的深度信息讀取，智能手機(jī)在應(yīng)用場(chǎng)景以及安全性等方面，很難取得進(jìn)一步的突破。隨著3D技術(shù)的日臻成熟以及終端運(yùn)算能力的大幅提升，3D成像技術(shù)結(jié)合AI，將對(duì)影像、人機(jī)交互、AR等領(lǐng)域，帶來革命性的提升。

目前行業(yè)內(nèi)，3D視覺領(lǐng)域主流的解決方案就是結(jié)構(gòu)光和TOF技術(shù)，前者的代表是大家非常熟悉的iPhone X，存在有效深度信息少、baseline（基線）大、工作距離短、量產(chǎn)難度大等挑戰(zhàn)。

為了探索新的人機(jī)交互方式以及智能終端更多的應(yīng)用場(chǎng)景，vivo最終選擇采用TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)，它具備有效深度信息多、工作距離遠(yuǎn)、結(jié)構(gòu)布局靈活、應(yīng)用場(chǎng)景豐富等優(yōu)勢(shì)，可以滿足用戶對(duì)于立體視覺體驗(yàn)的更多期待。

到了2017年3月，vivo看到了主流的結(jié)構(gòu)光和TOF技術(shù)都有機(jī)會(huì)做出好的應(yīng)用，所以持續(xù)對(duì)這兩個(gè)技術(shù)做了研究和追蹤，直到12月最終確定做TOF技術(shù)方向。

TOF的四大特性

相對(duì)于市面上已經(jīng)存在的TOF及結(jié)構(gòu)光技術(shù)，vivo TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)的強(qiáng)大主要體現(xiàn)在4個(gè)方面：

1.目前行業(yè)最多的有效深度信息點(diǎn)

TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)的有效深度信息點(diǎn)多達(dá)30萬，是結(jié)構(gòu)光技術(shù)的10倍，細(xì)節(jié)更精確，圖像品質(zhì)更好。當(dāng)用戶進(jìn)行解鎖、支付等涉及安全的操作時(shí)，更精細(xì)的深度成像，極大提升了人臉識(shí)別的安全性，做到了更高級(jí)別的保護(hù)。

除了生物識(shí)別之外，還能帶來很多功能上的全新體驗(yàn)。比如用戶在拍照時(shí)，精細(xì)的深度信息可以為AI美顏提供更立體的數(shù)據(jù)模型，使得打光、虛化、著色等局部調(diào)整更加精準(zhǔn)，讓拍照美得恰到好處。

2. 工作距離長

TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)的工作距離可達(dá)3米，是結(jié)構(gòu)光技術(shù)的3倍，使應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)一步被拓展。例如通過TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)進(jìn)行3D拍照，機(jī)主就可以通過手機(jī)輕松建立人體模型、線上試穿，快速、方便地淘到心儀好貨，避免被“賣家秀”套路。

3. 行業(yè)頂級(jí)硬件和算法

TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)搭載了行業(yè)頂級(jí)CCD Sensor和低功耗高性能的定制化AFE芯片，在運(yùn)行中結(jié)合AI輔以深度圖像優(yōu)化算法和高性能3D建模算法，為出色的3D精細(xì)成像效果提供了保證。

我現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)了TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)的建模速度，大概流程和錄入2D人臉數(shù)據(jù)差不多，只是多了分別向左和向右轉(zhuǎn)頭90°的操作，整體時(shí)長30秒左右，即可建立一個(gè)幾乎與本人一模一樣的3D模型。

并且這個(gè)模型支持各種“PS”操作，還可以輸出到電腦等其他計(jì)算設(shè)備，甚至通過3D打印機(jī)打印出來，是不是瞬間想到了很多玩法與商機(jī)？

4. 結(jié)構(gòu)布局更加靈活

vivo TOF攝像頭的體積相比結(jié)構(gòu)光的組件更加小巧，在產(chǎn)品ID設(shè)計(jì)時(shí)，機(jī)身無需為立體視覺的實(shí)現(xiàn)，付出更寬的“劉?！奔案蟮臋C(jī)身內(nèi)部空間，實(shí)現(xiàn)了功能增強(qiáng)與外觀設(shè)計(jì)的兼顧。

我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)的是具備TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)的工程機(jī)，TOF攝像頭模組看上去并不算小，不過它還是基于X20的模具來做的，因?yàn)槟菚r(shí)vivo就開始了該技術(shù)的研究，量產(chǎn)時(shí)應(yīng)該會(huì)控制到一個(gè)更合理的體積。

并且，劉旭東告訴我們，vivo正在積極研究TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)如何與零界全面屏共存，這是一個(gè)重點(diǎn)努力的方向，如果成型，無疑又為極致的全面屏形態(tài)，掃清了一大障礙。

多領(lǐng)域的探索

說了這么多，TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)究竟能為vivo手機(jī)帶來哪些改變？

從理論上來說，人眼的立體視覺是人類感受世界的最佳體驗(yàn)，TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)就是為了讓手機(jī)可以像人眼一樣感受立體世界。尤其是它與AI結(jié)合，我們就能延展出更多想象空間，令虛擬與現(xiàn)實(shí)更好地融合，讓立體視覺服務(wù)生活的方方面面。

舉一個(gè)最近比較火的例子——MR（Mixed Reality）混合現(xiàn)實(shí)體感游戲，這就是TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)重點(diǎn)推進(jìn)的應(yīng)用領(lǐng)域。類似電影《頭號(hào)玩家》中的虛實(shí)結(jié)合效果，利用手機(jī)將萬物建模，再將模型與其他虛擬或現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景融合，玩家在這樣的“新世界”中，就可以兼顧沉浸式視覺體驗(yàn)與體感操作的樂趣。

關(guān)于這個(gè)部分，vivo也進(jìn)行了相關(guān)演示，TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)工程機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)大屏進(jìn)行連接，系統(tǒng)掃描并建立用戶模型后，虛擬形象便立即生成到酷跑和滑雪游戲中，整個(gè)過程與體驗(yàn)幾乎與Xbox+Kinect相當(dāng)，但所用到的設(shè)備卻只有一臺(tái)手機(jī)。

這讓我聯(lián)想到最近一個(gè)風(fēng)靡抖音圈的切方塊體感互動(dòng)小游戲，很顯然，大家對(duì)于體感游戲濃厚的興趣，給vivo帶來了一些啟迪。vivo也表示，接下來將和游戲廠商一起，借助TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)提供強(qiáng)大的立體視覺，推出創(chuàng)意十足的游戲。

當(dāng)然，類似應(yīng)用還會(huì)出現(xiàn)在更加專業(yè)的領(lǐng)域，例如教育、醫(yī)療以及辦公。很快，我們開會(huì)時(shí)不僅能聽到對(duì)方的聲音，還能看到影像，并真切地感受到TA就在你的身邊。比如上名師英語課時(shí)，現(xiàn)在可能需要很長的路程周折，但通過vivo TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)，只需要打開手機(jī)，老師就好像真的坐在你對(duì)面。

量產(chǎn)機(jī)預(yù)計(jì)秋天發(fā)布

發(fā)布會(huì)上vivo表示，已經(jīng)正式開啟了“3D視覺開發(fā)者計(jì)劃”，將實(shí)現(xiàn)從底層TOF器件和深度信息接口至上層功能應(yīng)用的全渠道覆蓋，其間將邀請(qǐng)行業(yè)開發(fā)者、服務(wù)供應(yīng)商以及用戶一起探索，并不斷提升3D視覺的性能表現(xiàn)及體驗(yàn)。

現(xiàn)階段，vivo率先與微信進(jìn)行深度技術(shù)合作，采用TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)方案并經(jīng)過前期的工程調(diào)試和算法調(diào)優(yōu)，已經(jīng)可以成功支持微信人臉識(shí)別支付。這使得vivo不僅成為了國內(nèi)率先支持微信指紋支付、首家支持微信屏幕指紋支付的手機(jī)廠商，也是國內(nèi)首家支持微信人臉支付的品牌。

vivo軟件技術(shù)專家臧亞奎會(huì)后接受我們采訪時(shí)也表示，vivo TOF 3D 超感應(yīng)技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了可量產(chǎn)的狀態(tài)，用戶將很快可以享受到搭載該技術(shù)的手機(jī)帶來的全新體驗(yàn)。

可以預(yù)見，這次TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)的發(fā)布，結(jié)合AI，對(duì)vivo乃至整個(gè)行業(yè)，將是又一次從智能終端向智慧終端的升級(jí)，也是科技賦能生活的又一次突破。我們也非常期待該技術(shù)搭載到很快到來的vivo量產(chǎn)機(jī)后的表現(xiàn)，會(huì)是什么時(shí)候？也許就在秋天。