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【技术贴】OPPO Find X FaceKey 3D 结构光:有些技术你必须了解!

(2018-8-6 20:59)





如果说,数月前,OPPO 在法国卢浮宫推出了的旗舰手机 OPPO Find X 是为了衬托其时尚的气息和艺术的格调,那么6月29日 OPPO 在北京召开 OPPO Find X 中国发布会,或许更多是为了致敬 Find 系列追寻艺术与科技的探索精神。


“美翻了”的 Find X采用三星柔性AMOLED的曲面屏,高达93.8%的屏占比,首次实现了正反玻璃完全不开孔的整体美感,独特的渐变配色与3D曲面机身巧妙结合,让手机在不同光线下呈现灵动优雅的光影流转,静如宝玉,动如流水。



在这极简美学背后,Find X 通过内置多颗艾为灯语系列产品实现的 FaceKey 3D结构光技术创新地采用了双轨潜望结构,将前后置摄像头及3D结构光元件隐藏在手机内部,当你需要拍照或3D结构光解锁时,摄像头会秒速探出,完成操作后会自动归位,充满了科幻感与酷炫感。



awinic inside OPPO Find X 的 FaceKey 3D 结构光技术,采用了和iPhone X类似的散斑结构光,通过向人脸投射 15,000 个光点,建立毫米级精度的 3D 深度图,并快速与主人信息进行比对进行解锁,同时OPPO与支付宝合作支持Face ID支付,另外利用3D摄像头,Find X还实现了3D自拍美颜,足见OPPO极致用心。



OPPO FaceKey 3D 结构光,通过艾为灯语系列产品,打通了硬件、软件、应用场景以及功能拓展的全新功能,在北京发布会现场,OPPO 除了宣布与蚂蚁金服达成合作(Find X 可支付宝刷脸支付)之外,还畅想了 3D 结构光在安全支付、三维重建、AR、游戏,基于 3D 结构光应用的未来场景。



5月31日,小米新品全球发布会一口气发布了三款小米8系列手机,均搭载异形刘海全面屏设计,其中最吸引人眼球的当属小米8透明探索版、它搭载骁龙845芯片,拥有透明玻璃机身,在全球首次搭载屏下压感指纹解锁技术,同时也是安卓首款搭载Face ID 3D结构光技术的手机,使得这款手机科技感十足。



小米8探索版的Face ID区别于苹果iPhone X的散斑结构,采用编码结构光方案,内置在屏幕刘海内部的点阵投射器发出33000个编码点阵,配合红外相机的图像,被破解概率为百万分之一。




无论是小米8的编码结构光,还是Find X的散斑结构光方案,其Face ID的核心组件都由以下组成:


 泛光照明灯(Flood illuminator) 

低功率VCSEL(单通道0.01~0.5A电流驱动),发射出非结构的红外光投射在物体表面,辅助照明,用来帮助在特别暗的环境下也能识别。

 点阵投射器(Dot Projector) 

采用高功率VCSEL(1~2通道0.1~2A电流驱动)发射红外光镭射,经由晶圆光学(WLO)、绕射光学元件(DOE)等结构,投射几万个结构光点到使用者脸部,利用这些光点所形成的阵列反射回红外光相机。

 红外摄像头(Infrared Camera) 

扫描脸部的几万个近红外光点,通过智能算法对脸部轮廓进行3D建模,匹配识别。

 前置摄像头(Front Camera) 

用来采集二维图像信息,辅助3D建模。


其中,泛光照明灯(IR电流),及点阵投射器,均需要专用的IR红外驱动芯片进行驱动控制。高精度,高一致性的3D建模要求IR红外驱动芯片具有专用的IR驱动模式,及时的IR电流响应(<50us),高电流精度(<±7%),及完善保护机制及高可靠性。


在2016年初,艾为即推出了专用的IR驱动芯片AW364X系列产品,全系芯片具有专设IR模式,极小的IR Strobe同步延时(<10us),优于±5%的全范围IR电流精度,同时还具有LED开短路保护,IVFM低电源监控,TX射频同步,OT保护等保护功能,可满足Face ID中各项指标的严格要求。



AW364X系列包含了单通道及双通道多款产品,IR电流可支持到2mA到2.5A,可提供单芯片及双芯片组合的Face ID IR驱动方案,根据不同的Face ID方案需求进行选择。



艾为单通道IR驱动系列


艾为双通道IR驱动系列

 


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