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苹果ToF镜头年底采用 续用Face ID有杂音

DIGITIMES ? 2019-07-18 14:12 ? 次阅读

尽管市场传出苹果(Apple)可能取消扩增实境(AR)眼镜的硬件开发,不过,苹果对于AR/VRApp应用、生态体系建构的兴趣方兴未艾,后续苹果估计仍将在苹果、iPad继续布局。

近期据华强旗舰获悉,操刀苹果3D感测Face ID用面射型雷射(VCSEL)的美系芯片大厂Lumentum近日内接获来自苹果的指令,要求希翼在2019年底提供苹果用于终端装置后置镜头时差测距(ToF)用芯片。若加计预计至少会延用到2020年的结构光Face ID方案,则一支行动装置将用上3颗VCSEL组件。

熟悉苹果供应链业者透露,估计苹果主流行动装置大改款重头戏落在2020年,其一因为5G 苹果将正式推出,核心的应用处理器(AP)A14将采用台积电最先进的5奈米先进制程。其二,根据台系后段封测业者透露,3D感测Face ID结构光方案将继续沿用到2020年。其三,Lumentum近期接获苹果指令,希翼能够在2019年底就量产后镜头ToF用VCSEL组件。

对供应链说法,苹果、台积电、Lumentum等发言体系向来不对市场预测做出公开评论。

针对3D感测、景深摄影、AR/VR应用,若持续采用现行三大方案,包括结构光、时差测距、或是混合的立体视觉技术阵营,VCSEL都仍是不可或缺的发光源。熟悉砷化镓业者指出,苹果若增加一颗后置镜头的ToF景深摄影镜头,包括芯片设计、化合物配方提供业者的Lumentum、三五族晶圆代工的稳懋、提供支撑ToF感光组件的索尼都会持续受惠。稳懋发言体系响应表示,目前没接到具体消息,短期订单能见度4~6周无虞,但光学组件扩展往AR/VR确实是产业趋势。

苹果供应链业者告诉华强旗舰,事实上,苹果的习性向来是采用较为成熟的技术加以发扬光大,如VCSEL并非创新技术,市面上Android阵营抢用的ToF景深摄影、甚至是可以取代Face ID的ToF脸部辨识、超音波屏幕下指纹辨识等次代生物辨识接口,苹果都在「观察」市场导入状况,大多数也在两年前就会决定好产品大致上的规格。

虽然传出苹果可能会取消AR眼镜的生产计划,但是AR眼镜主要仍植基于苹果、iPad本身,同时苹果才甫在WWDC 2019更新支撑AR生态系的App套件,包括可动作捕捉(Motion Capture)的ARKit3,将让单镜头原生感应相机拥有更强的功能,透过人物遮挡(People Occlusion)功能,AR虚拟物体可出现在人类的前后,并且前置镜头可以追踪3张人脸,这些都有助于开发体验更佳的AR应用服务。

光学组件封装业者坦言,苹果的Face ID模块确实领先业界约2年时间,而且基本上其性能潜力是远高于现行仅用于脸部辨识功能,Face ID原本的设计就有包括应用于后置镜头的各类AR/VR应用,只是当时苹果 X推出之际,由于苹果每年都有必须推出新机、新功能的压力,苹果的3D感测模块其实是有点「赶鸭子上架」。

相关业者回忆,当初台系苹果供应链龙头业者为了苹果 X 3D感测模块的量产,大老板坐镇产线监督力拼完成苹果期待的艰苦战役,许多当时戮力奋斗的第一线人员都印象深刻。

尽管如此,苹果2021年以后的下一世代苹果、iPad会否继续采用Face ID杂音却是不少,熟悉苹果供应链业者透露,性能并没有完全发挥的Face ID模块实际成本恐怕较目前分析报告或资讯报导揭露的成本都还略高。

也因此,在次代生物辨识后起直追的高通(Qualcomm)同样也砸下重金研发超音波屏幕下指纹辨识方案,携手两岸触控大厂,直接采取贴合技术,超音波方案被看好可以避开光线的干扰。

只是同样地,能够承受顶级方案成本的手机品牌业者,目前也仅有SAMSUNG新萄京(Samsung Electronics)等少数龙头厂商,至于苹果再下一代要采用何种生物辨识方案,光学、超音波式屏幕下指纹辨识、既有结构光3D感测几大选项中,或许兼顾性价比成为一个重要考虑。

不过,不少业者认为关键在于AR/VRApp与生态体系的的杀手级应用,这才是向来苹果软硬件结合的发展方向,也能够让Face ID、ToF等3D感测功能发挥到极致。

原文标题:【感测】苹果ToF镜头年底采用 续用Face ID有杂音

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OPT3101器件是一种高速,高分辨率AFE,适用于基于飞行时间的连续波接近感应和测距。该器件集成了完整的深度处理管道,包括ADC,时序序列器和数字处理引擎。该器件还具有内置照明驱动器,可覆盖大部分目标应用供电的绝佳器件。 在高环境抑制比下,该器件可支撑非常高的环境条件,包括130klux的全日照条件。 时序序列器具有高度可配置性,能够针对特定应用提供功耗与性能之间的折衷。 该器件提供包含相位,振幅和环境测量结果的深度数据。校准子系统支撑相位数据校准,从而校准温度和串扰导致的不准确性 特性 接近感应和距离测量 与各种光电二极管和发射极兼容 在15毫不模糊的范围内具有16位距离输出 高达4kHz的采样率 200nA满标量程信号电流 1kHz时具有88dB信号相位动态范围 支撑高达200μA的直流环境,60dB的环境抑制(1kHz时) 不依赖于物体反射率的距离测量 通过去混叠技术使距离范围扩展多达75m 由可编程序列发生器提供时序灵活性 自适应HDR节省功耗并扩展距离范围 可配置事件检测和中断输出机制 通过I 2 C接口实现控制和数据传输 集成照明驱动器,具有高达173.6mA的可编程电流控制能力 集成用于校准的温度传感器 内置串扰校...
发表于 08-17 15:13 ? 193次 阅读
OPT3101 基于 ToF 的远距离接近和距离传感器模拟前端 (AFE)

OPT9221 OPT9221 飞行时间控制器

The time-of-flight controller (TFC) is a high-performance, 3D time-of-flight (ToF) sensor companion device that computes the depth data from the digitized sensor data. Depth data are output via a programmable complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) parallel interface. In addition to depth data, the TFC provides auxiliary information consisting of amplitude, ambient, and flags for each pixel. This information can be used to implement filters and masks and to dynamically control the system configuration for the intended performance. The TFC supports a wide range of binning and ROI options that help optimize the data throughput that must be handled. The 9-mm × 9-mm NFBGA package enables small form-factor, 3D, ToF systems that can be embedded into a variety of end equipment. 特性 QVGA 3D ToF控制器:最高120 FPS 深度数据: 12位相位 最高12位幅度 最高4位环境 饱和度检测 芯片组接口: 与TI ToF传感器兼容(OPT8241) 输...
发表于 08-06 17:19 ? 120次 阅读
OPT9221 OPT9221 飞行时间控制器

OPT8241 OPT8241 3D 飞行时间传感器

OPT8241飞行时间(ToF)传感器属于TI 3D ToF图像传感器系列。该器件将ToF感应功能与经优化设计的模数转换器(ADC )和通用可编程定时发生器(TG)相结合。该器件以高达150帧/秒的帧速率(600读出/秒)提供四分之一的视频图形阵列(QVGA 320 x 240)分辨率数据。 内置TG控制复位,调制,读出和数字化序列。例如功率,运动稳健性,信噪比和环境消除)。 特性 成像阵列: 320×240阵列 1/3“光学格式 像素间距:15μm 高达150帧/秒 光学属性: 响应度:850nm时为0.35A /W 解调对比度:50MHz时为45% 解调频率:10MHz至100MHz 输出数据格式: 12位相位相关数据 4位共模(环境) 芯片集接口: 与TI的飞行时间控制器OPT9221兼容 传感器输出接口: CMOS数据接口(50MHz DDR,16通道数据,时钟和帧标记) LVDS: 600Mbps,3个数据对 1LVDS位时钟对,1LVDS采样时钟对 定时发生器(TG): 可编程感兴趣区域(ROI)的寻址引擎 调制控制 抗混叠 主/从同步操作 用于控制的I 2 C从接口 电源: 3.3VI /O,模拟 1.8V模拟,数字,I /O 1.5V解调(典型值) 经优化的光...
发表于 08-03 17:58 ? 407次 阅读
OPT8241 OPT8241 3D 飞行时间传感器
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