OPPO 项目的挑战
为了实现 OPPO 这个项目可以分为三部分来谈,一是光学技术突破,毕竟 TrueDepth、Face ID 只有苹果自己知道怎么做,而结构光从过去大的东西做到小的东西,放在手机里,不光是数量级的问题,在全面屏的要求下,留给元件的空间越来越小,所以光学设计、激光衍射元件等核心元器件的设计,以及有了这些东西之后,模组怎么生产等,都是当初得克服的挑战。
二是手机上的应用,比如温度的变化是否会影响性能,手机摔了一下是否影响稳定性?如何维持性能、以及温度和结构的稳定性,都必须满足手机客户的要求。
第三部分则是算法,陈挚表示,有些难题要从算法上克服掉,硬件上面的算法会转化到芯片,所以“我们设计了专门给手机使用的 ASIC 芯片,由此独立芯片来支撑 3D 传感的工作”。像是奥比中光就专门有团队做芯片开发。他进一步解释,3D 传感使用的深度获取算法是属于光学测量领域,将其固化在芯片里,可以降低感测的功耗,维持手机的续航能力,同时还能通过此法提高手机的适配性。
前置有了 3D 传感,开始玩后置
现阶段看来,结构光方案暂时取得上风,但未来 ToF 阵营也不断努力,像是 vivo 就宣称看好 ToF 方案,并在今年世界移动通信大会(MWC)上展示了 ToF 3D 传感技术,宣称有效深度信息点与工作距离分别比结构光高了 10 倍和 3 倍,并可能在今年底推出。
陈挚认为,上述 3 种技术并不是完全隔离,可能会有融合应用如结构光+立体视觉。另外“TOF 也是一个非常大方向”。目前手机“前置摄像头”大部分是采用结构光方案,3D 传感进入手机必定是大势所趋,它会赋予手机越来越多功能,所以前置有了之后,“后置摄像头”会在未来的某个时间出现。
“后置的 3D 传感就是意味着各种各样东西都可以进行扫描”,像是扫描房子、人体,帮助你去买家具、买衣服买鞋,同时帮助与 AR 做更多的结合,因此技术上得满足更多的需求,比如测量距离、使用场景的抗光、抗强光等,在这些情况下,ToF 有可能会更多参与到手机里,“后置很可能就是 ToF”,不过后置应用可能需要再过1~2 年时间,届时技术本身也会进化。
市场盛传苹果将在两个月后登场的年度最重要发布会上,让 Face ID 走入 iPhone 全系列机种,甚至连平板 iPad 也支持,随着苹果让人脸识别普及,不再是旗舰机种独有的功能,势必会带给安卓阵营更多的压力。预计今年年底到明年初 3D 传感手机将开始会渗透到主流机种,3D 传感商机也跟着大爆发。因此除了 OPPO 之外,预计奥比中光的方案也可能会在今年底其他品牌的机型上落地。
成立 3 年获利,又遇上了 3D 传感大潮
尽管现在 3D 感测大热,但在去年苹果推出 iPhone X 之前,手机行业对此技术并没有太多兴趣,陈挚回忆,“之前其实手机厂商都不太能接受这个东西,认为这个东西真的会用、这个东西靠谱?觉得太早了。一直到 2017 年下半年,明显感受到手机厂商态度转变,从观望变成非常进取。”
不过,奥比中光从 2015 年底开始投入手机摄像头的研发布局,隔年他们从行业、供应链的动态、消息里感受到有一家公司正在准备做一件大事,预测很可能是苹果要把 3D 感测放到 iPhone 里,意识到手机领域将发生大事,并且投入手机前置 3D 摄像头模组 Astra P 方案,也因为意识跟布局得早,是奥比中光能快速让技术量产、落地的原因。
而 2013 年可说是 3D 传感领域关键的一年,苹果在 2013 年收购了曾与微软一起合作制造第一代 Kinect 设备的以色列公司 PrimeSense,当时大家以为苹果为了 Apple TV 布局,结果是在 iPhone X 上大展拳脚。同年,奥比中光创始人黄源浩在深圳一间 260 平方米的办公室开始创业,师承麻省理工学院机械工程学系教授 George Barbastathis 的他,一直专注 3D 光学测量领域。
最初,奥比中光从工业领域切入,像是三维动态测量系统、工厂里零部件及整机的逆向工程和质量检测等,之后转向消费产品及机器人,包括与电视厂商跟盒子厂商搭配销售一个类似微软 Kinect 的 3D 传感摄像头。在商场的服务机器人,目前全球的机器人公司 70%以上与奥比中光有合作,在国内的服务型机器人领域,有 90%的企业使用奥比中光的 3D 结构光摄像头,可实现机器人自主导航(VSLAM)、避障、防跌落、自主跟随等功能。
2016 年奥比中光从英特尔 RealSense 手上抢下了惠普多功能计算机的订单,用户把一个物体放在该计算机的摄像头前,就能立刻 3D 扫描出该物体。奥比中光也在 2016 年开始获利。随着各种刷脸应用在国内蔚为风潮,不论是手机还是通路的刷脸支付,近一步把奥比中光推上了这一波 3D 识别的风口,今年 5 月完成由蚂蚁金服领投、超过 2 亿美元 D 轮的融资后,目前估值来到了 13 亿美元,因此,手机领域和实体通路的 3D 成像应用如刷脸支付、试衣购物,是从现在到未来几年重点推进的领域。
除了蚂蚁金服,IC 设计公司联发科也是奥比中光的股东,在今年 MWC 上,联发科以自家的 P 系列晶片平台搭配奥比中光的 Astra P,以能提供完整适配为卖点向客户推广,不过,竞争对手肯定会越来越多,市场不可能一家独吃,例如高通与奇景(Himax)合作开发类似苹果 PrimeSense 采用的 Light Coding 结构光技术,已宣布量产跟出货,据传小米将率先导入。对于高通阵营的来势汹汹,陈挚倒是显得相当冷静,“竞争肯定会越来越激烈,就看怎么在这个竞争中去占住这个先机吧,初创公司一定得跑得快,”他说。
在奥比中光办公室里,可以看到会议室、房间都贴了名字:盘丝洞、大雷音寺等,都是出自经典著作《西游记》,其中黄源浩的办公室外写着“东土大唐”,命名的灵感来自创业的过程就像唐三藏取经一路艰辛、难关重重,3D 传感一致被看好是未来的趋势,但势必也会有许多竞争者出现,奥比中光在这场竞赛取得后发先至的成绩,能否在未来的 1~2 年快速攻城掠地将是关键。