要说当下国内乃至全球最火的Android手机，那么一定非vivo NEX莫属。凭借以升降式前置摄像头为首的一系列“黑科技”，该机成为了目前最接近全面屏“终极形态”的旗舰之一。近日，vivo在MWCS18（2018世界移动大会-上海）发布了TOF 3D超感应技术，不但顺理成章的霸屏成为首日焦点，也再次引发了全行业的关注。受vivo邀请，我们有幸成为首批体验到该技术的媒体，发现了许多亮点可以和大家分享。

老技术的新突破

简单来说TOF就是Time of Flight（飞行时间）的缩写，它是一项深度摄像技术。其工作原理是发射器发出经调制的近红外光，遇到人或物体后反射，传感器在接收到红外光信息后，计算红外光线发射和反射的时间差，从而形成立体视觉。

其实它并不是什么新的“黑科技”，前不久发布的小米8，甚至前年上市的iPhone 7，包括微软Kinect二代等等设备，都搭载了该技术。不过，以前的TOF仅用作距离感应器，是单点的（仅指手机端）。

那么，vivo的突破在哪儿呢？

在2D信息时代，由于缺乏更多的深度信息读取，智能手机在应用场景以及安全性等方面，很难取得进一步的突破。随着3D技术的日臻成熟以及终端运算能力的大幅提升，3D成像技术结合AI，将对影像、人机交互、AR等领域，带来革命性的提升。

目前行业内，3D视觉领域主流的解决方案就是结构光和TOF技术，前者的代表是大家非常熟悉的iPhone X，存在有效深度信息少、baseline（基线）大、工作距离短、量产难度大等挑战。

3D视觉领域的三大解决方案对比

为了探索新的人机交互方式以及智能终端更多的应用场景，vivo最终选择采用TOF 3D超感应技术，它具备有效深度信息多、工作距离远、结构布局灵活、应用场景丰富等优势，可以满足用户对于立体视觉体验的更多期待。

vivo软件部门负责人刘旭东为大家介绍相关TOF 3D超感应技术

到了2017年3月，vivo看到了主流的结构光和TOF技术都有机会做出好的应用，所以持续对这两个技术做了研究和追踪，直到12月最终确定做TOF技术方向。

TOF的四大特性

相对于市面上已经存在的TOF及结构光技术，vivo TOF 3D超感应技术的强大主要体现在4个方面：

1.目前行业最多的有效深度信息点

TOF 3D超感应技术的有效深度信息点多达30万，是结构光技术的10倍，细节更精确，图像品质更好。当用户进行解锁、支付等涉及安全的操作时，更精细的深度成像，极大提升了人脸识别的安全性，做到了更高级别的保护。

TOF 3D超感应技术的有效深度信息点达到30万个，是结构光技术的十倍

除了生物识别之外，还能带来很多功能上的全新体验。比如用户在拍照时，精细的深度信息可以为AI美颜提供更立体的数据模型，使得打光、虚化、着色等局部调整更加精准，让拍照美得恰到好处。

2.工作距离长

TOF 3D超感应技术的工作距离可达3米，是结构光技术的3倍，使应用场景进一步被拓展。例如通过TOF 3D超感应技术进行3D拍照，机主就可以通过手机轻松建立人体模型、线上试穿，快速、方便的淘到心仪好货，避免被“卖家秀”套路。

 3.行业顶级硬件和算法

TOF 3D超感应技术搭载了行业顶级CCD Sensor和低功耗高性能的定制化AFE芯片，在运行中结合AI辅以深度图优化算法和高性能3D建模算法，为出色的3D精细成像效果提供了保证。

我现场体验了TOF 3D超感应技术的建模速度，大概流程和录入2D人脸数据差不多，只是多了分别向左和向右转头90°的操作，整体时长30秒左右，即可建立一个几乎与本人一模一样的3D模型。

30秒左右即可完成3D建模

并且这个模型支持各种“PS”操作，还可以输出到电脑等其他计算设备，甚至通过3D打印机打印出来，是不是瞬间想到了很多玩法与商机？

数据信息可以直接通过3D打印制作成头像

4. 结构布局更加灵活

vivo TOF摄像头的体积相比结构光的组件更加小巧，在产品ID设计时，机身无需为立体视觉的实现，付出更宽的“刘海”及更大的机身内部空间，实现了功能增强与外观设计的兼顾。

vivo TOF技术的摄像头体积非常小巧

我们在现场体验的具备TOF 3D超感应技术的工程机，TOF摄像头模组看上去并不算小，不过它还是基于X20的模具来做的，因为那时vivo就开始了该技术的研究，量产时应该会控制到一个更合理的体积。

现场展示了搭载TOF技术的vivo X20工程机

并且，刘旭东告诉我们，vivo正在积极研究TOF 3D超感应技术如何与零界全面屏共存，这是一个重点努力的方向，如果成型，无疑又为极致的全面屏形态，扫清了一大障碍。

在游戏、医疗等其他领域的探索

说了这么多，TOF 3D超感应技术究竟能为vivo手机，带来哪些改变？

从理论上来说，人眼的立体视觉是人类感受世界的最佳体验，TOF 3D超感应技术就是为了让手机可以像人眼一样感受立体世界。尤其是它与AI结合，我们就能延展出更多想象空间，令虚拟与现实更好的融合，让立体视觉服务生活的方方面面。

举一个最近比较火的例子——MR（Mixed Reality）混合现实体感游戏，这就是TOF 3D超感应技术重点推进的应用领域。类似电影《头号玩家》中的虚实结合效果，利用手机将万物建模，再将模型与其他虚拟或现实场景融合，玩家在这样的“新世界”中，就可以兼顾沉浸式视觉体验与体感操作的乐趣。

关于这个部分，vivo也进行了相关演示，TOF 3D超感应技术工程机与现场大屏进行连接，系统扫描并建立用户模型后，虚拟形象便立即生成到酷跑和滑雪游戏中，整个过程与体验几乎与Xbox+Kinect相当，但所用到设备却只有一台手机。 

经过3D建模后，还能实现类似Xbox+Kinect的体验游戏体验

这让我联想到最近一个风靡抖音圈的切方块体感互动小游戏，很显然，大家对于体感游戏浓厚的兴趣，给vivo带来了一些启迪。vivo也表示，接下来将和游戏厂商一起，借助TOF 3D超感应技术提供强大的立体视觉，推出创意十足的游戏。

当然，类似应用还会出现在更加专业的领域，例如教育、医疗以及办公。很快，我们开会时不仅能听到对方的声音，还能看到影像，并真切的感受到TA就在你的身边。比如上名师英语课时，现在可能需要很长的路程周折。但通过vivo TOF 3D超感应技术，只需要打开手机，老师就好像真的坐在你对面。

量产机预计秋天发布

发布会上vivo表示，已经正式开启了“3D视觉开发者计划”，将实现从底层TOF器件和深度信息接口至上层功能应用的全渠道覆盖，期间将邀请行业开发者、服务供应商以及用户一起探索，并不断提升3D视觉的性能表现及体验。

现阶段，vivo率先与微信进行深度技术合作，采用TOF 3D超感应技术方案并经过前期的工程调试和算法调优，已经可以成功支持微信人脸识别支付。这使得vivo不仅成为了国内率先支持微信指纹支付、首家支持微信屏幕指纹支付的手机厂商，也是国内首家支持微信人脸支付的品牌。

vivo软件技术专家臧亚奎会后接受我们采访时也表示，vivoTOF 3D 超感应技术已经达到了可量产的状态，用户将很快可以体验到搭载该技术的手机带来的全新体验。

可以预见，这次TOF 3D超感应技术的发布，结合AI，对vivo乃至整个行业，将是又一次从智能终端向智慧终端的升级，也是科技赋能生活的又一次突破。我们也非常期待该技术搭载到很快到来的vivo量产机后的表现，会是什么时候？也许就在秋天。