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都說(shuō)“文人相輕”，最近我發(fā)現(xiàn)同行互懟的情況，在技術(shù)行業(yè)也蠻常見(jiàn)。這不，榮耀和小米兩邊的高管前幾天就打起了嘴仗。
先是榮耀手機(jī)的副總裁熊軍民發(fā)了條微博，曬了曬肌肉。
沒(méi)過(guò)多久，小米集團(tuán)的副總裁盧偉冰就看不下去了，直接炮轟榮耀最近重點(diǎn)推技術(shù)是噱頭，騙用戶(hù)瞎花錢(qián)。
之所以小米這邊反應(yīng)激烈，我估計(jì)還是榮耀說(shuō)了這么一句：
巧了，最近這陣子小米的宣傳口徑確實(shí)很“戰(zhàn)斗”。
被罵之后，榮耀這邊也很快回?fù)簦?br />
雙方你來(lái)我往，在微博上打起了隔空太極……
作為一個(gè)科技科普作者，幺哥對(duì)罵戰(zhàn)本身沒(méi)啥興趣，倒是雙方的交火點(diǎn)—— ToF 技術(shù)吸引了我的注意。
兩邊都是優(yōu)秀的國(guó)產(chǎn)手機(jī)廠(chǎng)商，一邊說(shuō) ToF 代表著一個(gè)大的行業(yè)方向；另一邊卻說(shuō)它是“騙用戶(hù)花錢(qián)的噱頭”。
那么，這個(gè) ToF 究竟是什么呢？究竟是黑科技還是辣雞？本期走近科學(xué)推文，幺哥和你一起尋找真相……
Let's Rock !
ToF 其實(shí)是深度攝像頭的技術(shù)方案之一，要解釋深度攝像頭，那還得從 iPhone 說(shuō)起……
2018年， iPhone X 讓我們認(rèn)識(shí)了一個(gè)叫 Face ID 的東西，也就是刷臉驗(yàn)證，在此之前，手機(jī)大多用指紋或密碼來(lái)解鎖。
說(shuō)起來(lái)，人臉識(shí)別技術(shù)其實(shí)早就有了！比如2015年，馬云就在德國(guó)漢諾威的一個(gè)會(huì)議上當(dāng)中刷過(guò)一次臉。
大家可能在網(wǎng)上都看過(guò)這張照片
那么問(wèn)題來(lái)了，人臉識(shí)別既然早就有了，中間隔了三四年才用來(lái)作手機(jī)解鎖？其中一個(gè)很大部分的原因就在于深度攝像頭技術(shù)的成熟。
我們知道，普通攝像頭捕捉到的永遠(yuǎn)是一個(gè)二維圖像，也就是三維世界在鏡頭方向的二維投影。
這就會(huì)導(dǎo)致一個(gè)問(wèn)題：攝像頭無(wú)法感知物體真實(shí)的立體形狀，也很難直接分辨一張照片的前景和背景，甚至無(wú)法辨別照片和真人。
舉個(gè)例子，攝像頭看見(jiàn)前面有個(gè)孫越，以為是個(gè)幾百公斤的大胖子，可對(duì)方一站起來(lái)，其實(shí)是個(gè)紙片人（減肥成功后的孫越）。
這導(dǎo)致一個(gè)很?chē)?yán)重的問(wèn)題，用照片很容易騙過(guò)基于普通攝像頭的人臉識(shí)別。
之所以 2018年 iPhone 敢用人臉解鎖，正是因?yàn)橛昧松罡袛z像頭技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)能讓攝像頭直接捕捉到三維圖像信息，區(qū)分照片和真人。
怎么做到的呢？
幺哥了解到，目前深感攝像頭技術(shù)有三個(gè)主流的技術(shù)方案。第一種方法叫3D結(jié)構(gòu)光，也就是 iPhone 用的方案。
考你一個(gè)問(wèn)題：
如果你的面前2米遠(yuǎn)擺著一副畫(huà)家冷軍的油畫(huà)，真假難辨，它的右邊站著一個(gè)真人，你觀察的視角無(wú)法移動(dòng)，可以用輔助工具，請(qǐng)問(wèn)如何快速分辨哪個(gè)是真人，哪個(gè)是油畫(huà)？
冷軍作品《小姜》
如果你手頭有一支能投射圖案的激光筆（就是我們小時(shí)候玩的那種紅色激光筆），事情就好辦了。
把圖案打在兩個(gè)物體身上，如果圖案線(xiàn)條發(fā)生扭曲，就說(shuō)明是三維物體，如果圖案沒(méi)發(fā)生扭曲，說(shuō)明是平面圖案。
這就是3D結(jié)構(gòu)光的基本原理。iPhone X 的人臉識(shí)別就是基于類(lèi)似原理，使用時(shí)，它會(huì)用紅外線(xiàn)射得你一臉，然后用攝像頭捕捉圖案變形的規(guī)律，從而判斷物體形狀或臉部輪廓。
OPPO 新款手機(jī)人臉識(shí)別也用的3D結(jié)構(gòu)光
第二種方法叫雙目立體成像，用兩個(gè)攝像頭來(lái)捕捉圖像，再用軟件計(jì)算還原出3D信息。
原理有點(diǎn)類(lèi)似人的兩只眼睛，主要基于視差原理。當(dāng)你盯著一個(gè)物體看，反復(fù)交替眨左右眼，你會(huì)發(fā)現(xiàn)看到的兩個(gè)畫(huà)面有略微不同。
人的大腦可以在一瞬間比對(duì)兩個(gè)畫(huà)面的細(xì)微差距，腦補(bǔ)出“三維感”。計(jì)算機(jī)則通過(guò)“三角測(cè)距”等數(shù)學(xué)原理計(jì)算并還原出3D信息。
這個(gè)方案不需要主動(dòng)發(fā)射光，成本也比較低，但計(jì)算量很大，對(duì)處理器的硬件配置要求較高。
正如人的眼睛其實(shí)是兩個(gè)極其精密的攝像頭，人的3D視覺(jué)主要依靠大腦的計(jì)算來(lái)“腦補(bǔ)”。
第三種方法就是榮耀手機(jī)用的 ToF 方案了。
ToF 的全稱(chēng)是 Time of Flight，翻譯過(guò)來(lái)一般叫“飛行時(shí)間測(cè)距”。
顧名思義，當(dāng)攝像頭拍攝一個(gè)物體時(shí)，攝像頭旁的元件會(huì)biubiubiu發(fā)射一段段的激光到物體的表面。
只要掐表計(jì)算激光脈沖“折返跑”的時(shí)間，經(jīng)過(guò)計(jì)算就能知道目標(biāo)物體的距離。
它既可以發(fā)射像六脈神劍那樣的脈沖調(diào)制信號(hào)……
也可以發(fā)射像鐳射眼那樣的連續(xù)光波信號(hào)……
只要在連續(xù)波中調(diào)制出一定的規(guī)律，計(jì)算發(fā)射信號(hào)和接受信號(hào)的相位偏移就能算出距離。
總之，它是基于“光波的飛行時(shí)間”來(lái)計(jì)算距離的。
由于這三種方法的原理不同，所以在工作距離、深度精度、XY分辨率、抗干擾、功耗等方面各有利弊，適用場(chǎng)景也不同。
小米的產(chǎn)品經(jīng)理@王騰Thomas 在微博上已經(jīng)把幾種方案的對(duì)比整理好了，大家可以感受一下：
可以看出， ToF 方案目前最適用的場(chǎng)景是3D建模、AR應(yīng)用和體感游戲。
具體能干什么用呢？
說(shuō)來(lái)也巧，年前的榮耀V20手機(jī)發(fā)布會(huì)在北京舉辦，幺哥去了現(xiàn)場(chǎng)溜了溜，翻出幾張當(dāng)時(shí)拍的照片講講。
現(xiàn)場(chǎng)，V20手機(jī)代言人胡歌把手機(jī)放在面前大約兩米的桌子上，試玩了一款滑雪體感游戲。
主持人說(shuō)，除了滑雪，V20還能玩譬如羽毛球、勁舞時(shí)代、飛鏢之類(lèi)的體感游戲，ToF 深感鏡頭會(huì)直接捕捉到人的肢體和手勢(shì)動(dòng)作。
另一個(gè)演示是讓一個(gè)人站在鏡頭前，手機(jī)畫(huà)面出現(xiàn)一個(gè)3D小人，她會(huì)跟隨人做出各種動(dòng)作，比如跳起歡快的廣場(chǎng)舞。
不過(guò)我個(gè)人覺(jué)的這兩個(gè)場(chǎng)景稍微有點(diǎn)小眾，像我這樣不怎么運(yùn)動(dòng)的安靜美男子平時(shí)不會(huì)經(jīng)常用。
相對(duì)來(lái)說(shuō)， ToF 的另一個(gè)應(yīng)用 —— 3D 美體塑性，對(duì)于我這種每逢佳節(jié)胖三斤的人來(lái)說(shuō)，可以說(shuō)是非常適用了。
現(xiàn)場(chǎng)演示效果非常夸張，而且不僅支持拍照瘦身，還支持視頻瘦身，甚至能用在抖音上：
左邊是使用后，右邊是使用前
更厲害的是，由于 ToF 獲得深度信息后，能把人體和背景完美區(qū)分開(kāi)，實(shí)現(xiàn)“人瘦墻不歪”的效果 。
現(xiàn)場(chǎng)就演示了這三項(xiàng)，但據(jù)我所知，ToF 技術(shù)的想象力并不止于此，畢竟它讓攝像頭捕捉到的信息多了一個(gè)維度。
比如拍照時(shí)，它能輔助對(duì)焦，更好地虛化背景；可以來(lái)掃描并估算一個(gè)物體的體積，測(cè)量距離。
5G 網(wǎng)絡(luò)普及以后，ToF的應(yīng)用場(chǎng)景可能更多，雖然目前還沒(méi)實(shí)現(xiàn)，但不妨跟幺哥一起開(kāi)個(gè)腦洞：
陪女朋友逛街時(shí)，不再需要反復(fù)試衣服，直接用 ToF 深感攝像搭配 VR、AR技術(shù)來(lái)試穿衣服和鞋子，還能輕易實(shí)現(xiàn)個(gè)性化定制，讓優(yōu)衣庫(kù)不再需要試衣間。
裝修或布置房間時(shí)，直接用 ToF 技術(shù)掃描并生成屋內(nèi)物品的完整信息，在手機(jī)上查看家具擺放效果，省得挪來(lái)挪去反復(fù)比對(duì)。
開(kāi) VR 時(shí)會(huì)議，ToF 深感攝像頭能直接掃描并創(chuàng)建虛擬的你，和VR會(huì)議中和另一個(gè)人互動(dòng)…（不知道Pornhub會(huì)不會(huì)基于這個(gè)原理開(kāi)發(fā)點(diǎn)兒什么）
聽(tīng)起來(lái)或許有些胡扯，但這并非幺哥章口就萊。被稱(chēng)為“硅谷預(yù)言帝”的凱文凱利也曾經(jīng)預(yù)言過(guò)未來(lái)世界的樣子。
他說(shuō)：
未來(lái)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)鏡像世界（Mirror World），物理世界的每個(gè)東西都將出現(xiàn)虛擬的復(fù)制品。每一條街道、每一個(gè)燈柱、每一棟建筑、每一間房間都將在鏡像世界中擁有全尺寸的數(shù)字景象……虛擬世界就像是物理世界的一面鏡子。
具體他是怎么說(shuō)的，有興趣的淺友可以自行學(xué)習(xí)，emmm……總之聽(tīng)起來(lái)比我說(shuō)的可玄乎多了。但只要世界真朝向充滿(mǎn) VR、AR的方向發(fā)展，ToF 等深度攝像技術(shù)必不可少。
說(shuō)回小米和榮耀的微博罵戰(zhàn)。
2月15日那天，榮耀副總裁熊軍民在微博上曬出一組榮耀V20手機(jī)的宣傳圖，主打3D美體。
隨后小米副總裁盧偉冰又轉(zhuǎn)發(fā)評(píng)論：
結(jié)合之前他口中 “是個(gè)噱頭，騙用戶(hù)瞎花錢(qián)”的說(shuō)法，可以看出盧總可能并不是對(duì) ToF技術(shù)本身有意見(jiàn)（否則小米也不會(huì)做技術(shù)預(yù)研了），而是他認(rèn)為 ToF 用來(lái)做3D美體、體感游戲等應(yīng)用沒(méi)啥用，是個(gè)噱頭。所以他才諷刺用戶(hù)“你以為自己瘦了嗎？”
這讓我想起幾年前手機(jī)行業(yè)發(fā)生的幾件小事。
當(dāng)年的手機(jī)行業(yè)五花八門(mén)，有的主打“發(fā)燒”，強(qiáng)調(diào)性?xún)r(jià)比，有的主打高性能順滑體驗(yàn)，有的主打高端奢華，還有的主打砸核桃。但大家都不太看重拍照功能，更別說(shuō)自拍和美顏了。
不知從什么時(shí)候，也忘了最早是 OPPO、VIVO 還是美圖手機(jī)，市面上忽然刮起了一股高清美顏?zhàn)耘牡娘L(fēng)。
當(dāng)時(shí)我們一幫直男朋友也在私底下聊天時(shí)嘲笑用這幾個(gè)品牌的用戶(hù)人傻錢(qián)多，因?yàn)樗鼈兛雌饋?lái)科技含量不高，性?xún)r(jià)比也不高，唯獨(dú)主打一個(gè)拍照效果好，簡(jiǎn)直是噱頭，簡(jiǎn)直是騙用戶(hù)的錢(qián)。
我們也抱怨美顏功能讓世界變得不真實(shí)了，也在心里諷刺那些用相機(jī)美顏的人：“你真的以為變美了嗎？”
但后來(lái)的事大家也都知道了，主打美顏拍照的幾款手機(jī)賣(mài)得風(fēng)生水起，把當(dāng)時(shí)我們那幫理工直男的臉都打腫了。
從那時(shí)我就明白了一件事：消費(fèi)者就是喜歡柔光自拍，就是喜歡逆光也清晰，就喜歡照亮我的帥氣，人民群眾喜聞樂(lè)見(jiàn)，你不喜歡，你算老幾？”
到了近幾年，美顏?zhàn)耘?、攝像功能更是成為各大手機(jī)廠(chǎng)商的主打功能之一。
愛(ài)美之心人皆有，類(lèi)似的事在地球另一邊也發(fā)生過(guò)?？赡懿簧倥笥讯悸?tīng)過(guò)這款名叫 Boom JB（炸？？）的國(guó)產(chǎn)手機(jī)，在非洲賣(mài)瘋了。
生產(chǎn)它的公司在非洲地區(qū)占據(jù)超過(guò)40%的市場(chǎng)份額，擊敗蘋(píng)果、三星等一眾國(guó)際廠(chǎng)商，無(wú)人能敵，在非洲人民心中更是家喻戶(hù)曉。
但它確是最初來(lái)自深圳華強(qiáng)北的公司——Tecno ，傳音
據(jù)說(shuō)，這款手機(jī)最受歡迎的兩大功能其實(shí)挺簡(jiǎn)單：1.功放聲音大效果好，方便隨時(shí)隨地嗨起來(lái) 2.黑人朋友自拍能看清五官輪廓，面部有質(zhì)感。
人類(lèi)總是向往美好，所以甭管“美顏”還是“美體”，或許都比我們預(yù)想之中更重要。
這次榮耀和小米關(guān)于 ToF 的爭(zhēng)執(zhí)，歸根結(jié)底還是在于兩家公司對(duì)用戶(hù)、和對(duì)技術(shù)發(fā)展方向上的理解不同。
這種差異沒(méi)辦法一較高下，就像你愛(ài)上樹(shù)摘蘋(píng)果吃，我愛(ài)彎腰撿草莓吃，本沒(méi)有高下之分，只是單純不同罷了。
但是這種差異一旦長(zhǎng)期積累，卻會(huì)對(duì)某項(xiàng)單點(diǎn)技術(shù)造成影響。蘋(píng)果摘得多了，爬樹(shù)本領(lǐng)自然就強(qiáng)。
正如榮耀認(rèn)為 ToF 很重要，所以大力投入研發(fā)，突破了核心問(wèn)題，并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，把它變成了V20手機(jī)上的3D美體、體感游戲等功能；小米認(rèn)為 ToF 噱頭，沒(méi)用，所以自然也就停留在技術(shù)預(yù)研階段，沒(méi)有真正應(yīng)用。在 ToF 這個(gè)單點(diǎn)上，榮耀確實(shí)走在前面。
罵戰(zhàn)的最后，小米這邊也承認(rèn)：ToF 確實(shí)是個(gè)大的行業(yè)方向。但基于各種考量決定暫時(shí)不投入量產(chǎn)，未來(lái)會(huì)在他們認(rèn)為“合適的時(shí)間”做出來(lái)。
這些選擇是對(duì)是錯(cuò)，商業(yè)世界變化萬(wàn)千，誰(shuí)又說(shuō)得準(zhǔn)？最終，時(shí)間將證明一切，人們會(huì)從自己的錢(qián)包里掏出選票。
快報(bào)
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MS的Kinect第二版早就用了TOF,不知道有啥新鮮的, 當(dāng)然了, 做到手機(jī)里面是工藝的進(jìn)步
哪來(lái)的什么技術(shù)