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“刘海屏”再见!中兴带来首个屏下3D结构光技术

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电脑报 2021-02-24 14:17

2021上海MWC国际移动通信展会上,中兴手机携第二代量产屏下摄像技术、全球首发屏下3D结构光技术亮相。

中兴手机的屏下技术方案——第二代量产屏下摄像技术。在上一代屏下摄像方案的技术基础上,将屏下摄像手机的屏幕像素密度提升至400ppi,成像效果将更加清晰细腻,画面细节也将更加丰富。

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在该方案的基础上,光鉴科技携手中兴手机,共同推出屏下3D结构光技术。

众所周知,自苹果公司在2017年首次发布带3D结构光技术的iPhone X以来,华为、OPPO、小米等公司均陆续发布了带3D结构光的高端机型,但是3D结构光方案由于需要发射端(激光散斑发射器)与接收端(红外摄像头)间隔一定距离,会造成一个不太美观的“齐刘海”,也就是大家俗称的“刘海屏”,这严重影响了3D结构光技术在手机领域的普及。

图为屏下3D结构光技术点云图

光鉴科技独创了拥有自主知识产权的EEL(边发射激光器)结合纳米光子芯片的结构光方案。该方案仅需要单个EEL激光器作为光源,通过纳米光子芯片进行波前调制,即可在远处形成结构光所需要的激光散斑分布。

3D结构光发射器投射出的红外点阵

与屏下RGB摄像头技术类似,屏下3D技术的核心挑战是,屏幕的透光率比较低,接收端探测到的光信号比较弱。而光鉴科技的方案克服这个问题,并在屏下3D领域有以下几大关键的优势:

更高的功率密度和效率。基于边发射激光器(EEL),可以将散斑的功率密度提升10倍以上,补偿红外透过率有限的屏幕造成的功率损失,更适合屏下3D方案。

点阵、泛光二合一。光鉴方案通过有源纳米光子芯片控制投射光场,投射功能可以在点阵和泛光之间快速切换,不仅能节省成本,而且可以节省一个特殊处理的屏幕出光区域。

成本低。相比于传统VCSEL+DOE方案,光鉴科技不论从光学结构、还是发射端的成本以及3D重建算法均大力度的降低了成本。

独立的知识产权。Apple公司在传统基于VCSEL+DOE的方案中拥有非常完整的专利壁垒。光鉴的方案摆脱了结构光技术突破了Apple在结构光技术的垄断,让中国的厂商和产品也能够应用3D视觉的技术方案。

需要注意的是,光鉴科技的屏下3D技术,不仅具有3D人脸支付级的精度和性能(搭载光鉴3D算法和人脸算法的光鉴模组已经通过银行卡检测中心BCTC的认证),并且能够克服屏幕带来的光学损耗,在10万lux的室外强光下也能够实现完整的3D重建。

中兴手机与光鉴科技在屏下3D结构光技术上的合作,为量产屏下3D手机打下了坚实的基础,更有望给广大消费者带来完美的全面屏体验,亦可以依托优异的3D结构光性能实现诸如人脸支付、人脸解锁、3D美颜、AR自拍、3D建模等更多应用。

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