让荣耀和小米高管差点打起来的这项技术究

2020-02-17 16:03 人物

让荣耀和小米高管差点打起来的这项技术究竟是什么?

(本文转自浅黑科技,作者谢幺谢幺)

都说“文人相轻”,最近我发现同行互怼的情况,在技术行业也蛮常见。这不,荣耀和小米两边的高管前几天就打起了嘴仗。

先是荣耀的副总裁熊军民发了条微博,晒了晒肌肉。

没过多久,小米集团的副总裁卢伟冰就看不下去了,直接炮轰荣耀最近重点推技术是噱头,骗用户瞎花钱。

之所以小米这边反应激烈,我估计还是荣耀说了这么一句:

巧了,最近这阵子小米的宣传口径确实很“战斗”。

被骂之后,荣耀这边也很快回击:

双方你来我往,在微博上打起了隔空太极……

作为一个科技科普作者,幺哥对骂战本身没啥兴趣,倒是双方的交火点——ToF技术吸引了我的注意。

两边都是优秀的国产厂商,一边说ToF代表着一个大的行业方向;另一边却说它是“骗用户花钱的噱头”。

那么,这个ToF究竟是什么呢?究竟是黑科技还是辣鸡?本期走近科学推文,幺哥和你一起寻找真相……

Lets Rock!

ToF其实是深度摄像头的技术方案之一,要解释深度摄像头,那还得从iPhone说起……

2018年,iPhone X让我们认识了一个叫Face ID的东西,也就是刷脸验证,在此之前,大多用指纹或密码来解锁。

说起来,人脸识别技术其实早就有了!比如2015年,马云就在德国汉诺威的一个会议上当中刷过一次脸。

(大家可能在上都看过这张照片)

那么问题来了,人脸识别既然早就有了,中间隔了三四年才用来作解锁?其中一个很大部分的原因就在于深度摄像头技术的成熟。

我们知道,普通摄像头捕捉到的永远是一个二维图像,也就是三维世界在镜头方向的二维投影。

这就会导致一个问题:摄像头无法感知物体真实的立体形状,也很难直接分辨一张照片的前景和背景,甚至无法辨别照片和真人。

举个例子,摄像头看见前面有个孙越,以为是个几百公斤的大胖子,可对方一站起来,其实是个纸片人(减肥成功后的孙越)。

这导致一个很严重的问题,用照片很容易骗过基于普通摄像头的人脸识别。

之所以2018年iPhone敢用人脸解锁,正是因为用了深感摄像头技术,这项技术能让摄像头直接捕捉到三维图像信息,区分照片和真人。

怎么做到的呢?

幺哥了解到,目前深感摄像头技术有三个主流的技术方案。第一种方法叫3D结构光,也就是iPhone用的方案。

考你一个问题:

如果你的面前2米远摆着一副画家冷军的油画,真假难辨,它的右边站着一个真人,你观察的视角无法移动,可以用辅助工具,请问如何快速分辨哪个是真人,哪个是油画?

冷军作品《小姜》

如果你手头有一支能投射图案的激光笔(就是我们小时候玩的那种红色激光笔),事情就好办了。

把图案打在两个物体身上,如果图案线条发生扭曲,就说明是三维物体,如果图案没发生扭曲,说明是平面图案。

这就是3D结构光的基本原理。iPhone X的人脸识别就是基于类似原理,使用时,它会用红外线射得你一脸,然后用摄像头捕捉图案变形的规律,从而判断物体形状或脸部轮廓。

(OPPO新款人脸识别也用的3D结构光)

第二种方法叫双目立体成像,用两个摄像头来捕捉图像,再用软件计算还原出3D信息。

原理有点类似人的两只眼睛,主要基于视差原理。当你盯着一个物体看,反复交替眨左右眼,你会发现看到的两个画面有略微不同。

人的大脑可以在一瞬间比对两个画面的细微差距,脑补出“三维感”。计算机则通过“三角测距”等数学原理计算并还原出3D信息。

这个方案不需要主动发射光,成本也比较低,但计算量很大,对处理器的硬件配置要求较高。

正如人的眼睛其实是两个极其精密的摄像头,人的3D视觉主要依靠大脑的计算来“脑补”。

第三种方法就是荣耀用的ToF方案了。

ToF的全称是Time of Flight,翻译过来一般叫“飞行时间测距”。

顾名思义,当摄像头拍摄一个物体时,摄像头旁的元件会biubiubiu发射一段段的激光到物体的表面。

只要掐表计算激光脉冲“折返跑”的时间,经过计算就能知道目标物体的距离。

它既可以发射像六脉神剑那样的脉冲调制信号……

也可以发射像镭射眼那样的连续光波信号……

只要在连续波中调制出一定的规律,计算发射信号和接受信号的相位偏移就能算出距离。

总之,它是基于“光波的飞行时间”来计算距离的。

由于这三种方法的原理不同,所以在工作距离、深度精度、XY分辨率、抗干扰、功耗等方面各有利弊,适用场景也不同。

小米的产品经理@王腾Thomas 在微博上已经把几种方案的对比整理好了,大家可以感受一下:

可以看出,ToF方案目前最适用的场景是3D建模、AR应用和体感游戏。

具体能干什么用呢?

说来也巧,年前的荣耀V20发布会在北京举办,幺哥去了现场溜了溜,翻出几张当时拍的照片讲讲。

现场,V20代言人胡歌把放在面前大约两米的桌子上,试玩了一款滑雪体感游戏。

(坐后面拍不太清,将就看吧……)

主持人说,除了滑雪,V20还能玩譬如羽毛球、劲舞时代、飞镖之类的体感游戏,ToF深感镜头会直接捕捉到人的肢体和手势动作。

另一个演示是让一个人站在镜头前,画面出现一个3D小人,她会跟随人做出各种动作,比如跳起欢快的广场舞。

不过我个人觉的这两个场景稍微有点小众,像我这样不怎么运动的安静美男子平时不会经常用。

相对来说

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