这就是碾压 iPhone X 的黑科技？！
俗话说，“你有张良计，我有过墙梯”。智能手机市场竞争这么激烈，手机厂商没有一些拿手绝招还真的没法和对手竞争。比如苹果去年发布的手机 iPhone X，虽然在诞生之初贬低的声音不绝于耳，然而独到的 3D 结构光技术却领先了安卓阵营足足一年，成为 iPhone X 和其他手机最显著的差异之一。
不过在近日举办的 MWCS 展会上，vivo 却向我们展出了一个非常有意思的技术，TOF 3D 超感应技术。据闻，这个技术拥有完全不输 3D 结构光的本事，当商用之后，或许能够成为“3D 结构光杀手”。这个 TOF 技术又是什么，和 3D 结构光对比有何优劣？答案马上揭晓。
1
TOF：让光线飞一阵
其实如果放在科学领域，TOF 技术已经不是新鲜事情。TOF，原名为 Time Of Flight，直译过来就是“时间飞行”。如果探究其原理的话，你会发现原来直接用译名来解释这个技术好像也说得通。
为什么叫“时间飞行”？因为 TOF 技术的主要实现形式就是利用传感器发射出连续不断的脉冲波，然后脉冲波遇到固体后反射回来，传感器再将反射回来的脉冲波捕捉到，再通过计算时间差，那么就知道传感器距离物体的距离了。
知道距离之后，事情就好办了，只要脉冲波的数量足够多，每一点的距离都可以清楚知道，我们就可以在计算机（现在是手机）内生成一个 3D 模型，这也就是 TOF 成像的原理。
TOF 技术最早被应用在雷达测距上，现在能够出现在手机上，最大的原因就是传感器小型化，小到可以塞入手机里。从这个意义上来说，vivo 使用 TOF 技术算是老技术的新应用。
2
比 3D 结构光相比，强在哪？
接下来要进入和 3D 结构光的对比环节了。既然 vivo 选择研发 TOF 而不是 3D 结构光，那么肯定是看中了 TOF 技术的长处。相比 3D 结构光技术，TOF 技术好在哪？
首先是 vivo 官方提及的，深度点的数量问题。vivo 官方表示，在 DOE 衍射方面，TOF 方案可以发射 30 万个点，而一般的结构光技术只有 3 万个。这差不多达到十倍的数量差表示，利用 TOF 技术可以建立出复杂程度更高、细节更多的 3D 模型。
正如 vivo 在 MWCS 上所展示的那样，利用 TOF 技术，即使是手机这样的低算力设备也能够快速地扫描并生产一个复杂的人类头像 3D 模型，随后只要通过输出到 3D 打印机中，就可以打印一个 1:1 的模型出来。
而且 vivo 还提供了快速扫描和深度扫描两种模式，两种模式下扫描出来的 3D 模型精细度会有差别，但也已经远胜 3D 结构光技术所扫描出来的模型。
第二个官方提及的优势，是工作距离较远。由于 TOF 技术的本质是发射脉冲，而脉冲作为一种不可见光，传输距离要比 3D 结构光的透射点远得多。官方介绍，TOF 技术的最大工作距离为 3 米，而 3D 结构光只有 1 米不到。
工作距离上的大提升，给了 TOF 技术更多可能性。比如，未来的体感游戏输入端设备，我们完全可以利用 TOF 技术来完成。我们只需要站在一个布满 TOF 传感器的发射设备面前，举手投足都能够被设备捕捉到然后录入到设备/电脑当中，在现实世界上做的动作，就能够变成我们在虚拟世界中做的对应动作。
在 TOF 技术的帮助下，未来我们玩体感游戏可以扔掉操作手柄，直接用身体来玩游戏。
此外，还有一些是技术原理上的优势，例如相比 3D 结构光，TOF 技术更不受环境光线影响等，而且在成本、模组大小和模组功耗方面，TOF 技术都要更优秀一些。
3
TOF 这么厉害，为什么苹果不用？
小雷（微信：leitech）觉得，肯定会有很多人有疑问，如果 TOF 技术真的这么厉害，那么对技术探索近乎“痴迷”的苹果，为什么要退而求其次用 3D 结构光而不是 TOF 呢？
或许这个答案也很简单，那就是苹果考虑到 TOF 相比 3D 结构光的劣势，所以才做出了这番判断。
要说 TOF 技术相对结构光最大的劣势，恐怕就是精度问题。虽然上文已经说过 TOF 的深度点数量是结构光的十倍，但这不代表精度就高。实际上由于工作原理的关系，结构光技术所捕获的数据精度，要比 TOF 技术高得多。
也就是说，在工作距离内，结构光能够提供更加准确的深度信息，但这项工作交给 TOF 来做的话，恐怕精度要打一些折扣。
另外，在平面分辨率上，TOF 技术是不如 3D 结构光的。此前的 TOF 传感器所生产的图像分辨率差不多是 0.1MP，也就是 10 万像素都不到。而本次 vivo 展出的TOF传感器，分辨率实际上也就是 30 万左右。
虽然 iPhone X 的结构光传感器像素也高不到哪里去，但差不多有 140 万像素的水平，还是要比 TOF 技术的平面分辨率高很多的。
如果综合考虑 TOF 技术的优缺点的话，那么会发现在当下阶段，TOF 技术确实更加符合 vivo 的追求。成本更低、模组更小（意味着做到屏下成为可能）、工作距离更远，这些都是符合 vivo 的产品发展方向的。而分辨率低和准确性稍差，倒不算太严重的问题。
当然现在说 TOF 技术“秒杀”结构光也确实言重了，从参考文献的数据来看，其实也不过是各有胜负，难说谁更好谁更差。在某一特定的条件下，只有合适的技术才是最好的，而很明显的是 vivo 应该是找到了理想的技术方案。
END
Zedot 保湿防蓝光潮流眼镜
防蓝光又保湿，颜值在线（传送门）
卖得了萌装得了 X 近视可用
科玩所商城上新限时秒杀价 仅售 179 元
戳下方小程序卡片，快给你的眼睛补补水吧~