智能手机输入方式革命正在悄然发生 核心器件跟随成长

        参考《2017-2022年中国智能手机市场运营现状及十三五投资价值分析报告》
        正如同在智能手机创新周期中触控方案颠覆键盘输入一样，未来以TOF为代表的景深探测技术将在新型设备领域取得自己的生存之地，引领下一创新周期的输入革命。

        从核心计算设备的输入方式的演化进程中，我们可以清晰的看到：输入方式始终在向更加自然性、更少学习成本的方向在演进。PC问世时的键盘输入需要学习和记忆；鼠标的介入则仅需点击来完成操作；智能手机摆脱了PC的巨大体积，得益于触控的输入形式更加符合便携性与人体动作的特点；而手势、语音、动作等更加接近人体自然肢体信号的输入方式正在进入我们的生活，未来将在新硬件设备时代大放异彩。而TOF相机对深度的测量正响应了手势输入的要求，未来在VR、AR等领域有望跟随其成长跟随受益。

        核心器件跟随成长，有望分享产业链红利

        TOF 相机硬件结构复杂，核心器件作用突出

        TOF技术的实现方案中，调制的红外脉冲发射出去，在3D物体表面发生漫反射，再通过CMOS传感器接收反射回来的光（经滤波器选取后的特定波长的光）。由于光在空气介质中飞行了一段时间，因此形成了相位差。通过测量相位差，就可以判断该光束的飞行距离，则可得出物体表面距离设备使用者的距离。基于此技术方案，TOF相机的实现主要包含以下几个组件：

         发光单元：通常由相机的红外LED发出不可见的红外光线，频率上限为100MHz；

        光学镜头：用于收集反射回的光线。镜头上的带通滤波器只允许与发光元件发出的光线波长相同的光通过。使得相干光线得到抑制并降低了噪声。

            图像传感器：TOF相机的核心器件，接收反射回来经滤波器选取后的光，负责测量每个像素点光线从发光元件到目标物体再回到传感器的时间；

            驱动器：无论是发光元件还是图像传感器都需要高速信号来控制并且同，这些信号必须非常精确；

            计算单元/接口：相机可以直接计算得到距离数据。但为了结果更加精确，有时会需要一些校准数据，这时相机通过USB或Ethernet接口向外传输距离图像。

            从TOF的技术路线中可以清楚的发现作为发射端的红外LED、必备器件滤波片以及接收端的摄像头在其中扮演的重要作用。基于TOF技术的体感交互设备通过红外LED、滤波片和摄像头来完成对3D动作的追踪，核心器件的跟随成长将成为必然。目前我国在相关产业已经具备一定布局，未来有望迎来超预期成长。

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