华为、小米等国产手机争相布局3D sensing,“TOF” 和 “结构光”谁能催生百亿独角兽?( 六 )


但结构光的核心问题在于 , 其距离受限很难在工艺上得到明确优化(散斑编码图案的清晰度会随着距离增长出现模糊) , 深度图的呈现无法完整导致体验较差 , 从而手机后置的方案中几乎无法考虑结构光方案 。
而TOF方案的面光源在一定程度上不会轻易被长距离拖累 , 大范围衰减几乎不可能出现 。



当然 , TOF方案要解决远距离精度问题 , 需要通过CMOS传感器性能改善来实现 , 但CMOS传感器的性能随之而来的成本提升也相对明显 , 在测量距离和视场角一定的条件下 , 分辨率与测量精度成正比 。



目前人脸识别应用中 , 要求不低于30万像素(VGA) , 因此华为三星也将TOF用于前置摄像头 , 用于解决前置所能覆盖的潜在AR场景 , 虽然成本有所上升 , 但比起结构光底层技术逻辑受限造成没有升维路径要好很多 。



其次 , 方案适应性方面 , TOF方案可通过改变光源强度实现不同范围的3D成像 , 而通过调整发射器脉冲频率 , 调整相应信噪比以适应应用环境 , 这也体现出TOF对光照条件不敏感的特性 , 这一点是结构光无法具备的 。



方案算法方面 , 结构光运算数据量相较于TOF近乎海量 , 需要附加额外算法处理芯片运用到手机端 , 通用性、实时性与TOF都无法比较 。



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VCSEL芯片



华为、小米等国产手机争相布局3D sensing,“TOF” 和 “结构光”谁能催生百亿独角兽?
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由大见小:VCSEL如何影响发射端布局
从市场现有的情况反馈 , 单论VCSEL的市场意义并不大 , 从通信角度出发 , 据Gartner公布的报告来看 , 全球VCSEL通信的供应市场,在国内的部分约2亿美元左右 , 消费级市场约为6-8亿美元 , 整个市场空间约为10亿美元 , 用这个市场空间来支撑一个一级市场的赛道并不现实 。



但是 , VCSEL的调制相应 , 光束质量 , 效率 , 集成度的优势 , 又决定了其对于短距场景 , 消费电子传感和短距离光通信有较大优势 , 基本上是市场中的首选光源 , 尤其对于短距离消费电子3D传感器的需求 , 可以得到很好的满足 。



从短距离特性上推断 ,
据凡卓资本了解 , 场景方面 , 随着数据机房大型化和云计算发展的逐步演进 , “东西流量”结构将成为数据中心内部和数据中心之间主要流量结构的构成 。
而“东西流量”的结构将促使大型数据中心采用两级脊叶式结构 , 该结构对于数据交换效率的提升尤其明显 , 而脊叶结构使用大量短距光纤链接几乎成为技术必然 , 因此光芯片VCSEL的需求将会大幅上升 , 将原有产业规模的天花板打破 。



从大型数据中心的体量来看 , 中国2018年数据被创建、采集和复制的总量高达7.6ZB , 占全球数据圈的23.4% , 但随着5G通信和相关云计算技术的大规模兴起 , 该数据将会在2025年增加至48.6ZB , 该数据占全球数据的27.8% 。



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而与此对应的中国大型数据中心 , 只有全球的8%(35个) , 大部分数据中心为三大电信运营商的独占空间 , BAT等互联网巨头均要在未来3-5年建立属于自己的大型数据中心 , 匹配海量数据 。


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