爱集微APP|【芯调查】用1年时间突围！苹果、华为们加持的ToF有何底牌

2026-01-20

北京联盟_本文原题：【芯调查】用1年时间突围！苹果、华为们加持的ToF有何底牌
集微网报道（文/李延）从2018年开始， ToF技术就成为了半导体行业全力打造的新明星，曝光度有增无减。手机大厂，如三星、华为、OPPO、vivo、小米、LG等也在中高端机型中配置了ToF镜头。稍显尴尬的是，在对消费者进行的调查中，很多人都认为ToF镜头的实际意义不大。
不过，在苹果公司今年发布了2020版iPad Pro以后，形势又为之一变。 iPad Pro搭载了基于dToF模组的激光雷达扫描仪，配合苹果出色的AR应用，显示了ToF的真正实力。紧随其后，华为发布了同样配置ToF模组的P40系列和基于河图技术的AR地图。
ToF再一次站上了风口！

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ToF的手机之旅
进入2020年，华为发布的P40、P40 pro ，三星的S20+、S20 Ultra都搭载了ToF模组。该技术已经逐渐成为高端机型的必配。从无到有， ToF进入手机之旅也有不小的一段时间。
如果进行追溯， ToF首先在消费电子领域的应用是2013年，微软在Xbox游戏机的体感控制器Kinect V2.0中使用了3DV Systems的TOF技术，这个当时全球最小的ToF模组引发了市场的关注。
联想在2016年发布了智能手机Phab2 Pro ，首次在智能手机中引入了ToF 。这个由英飞凌和pmd联合打造的方案可以使用一些AR应用。不过，这次应用没有在市场中引起很大的反响。
有意思的是，苹果在随后发布的iPhone7 plus中也开始使用ToF传感器。这个产品是意法半导体为苹果定制的，放置在iPhone手机主扬声器上方，采用光学栅格阵列（LGA）封装形式，尺寸为2.8mm×2.40mm ，小于意法半导体对外公开销售的任一款ToF传感器。随后没有大肆宣传，苹果反而在iPhone X中开始使用3D结构光，并不断进行推广。
为了与结构光进行区分，国内的安卓阵营开始在2018年引入ToF ， OPPO R17 PRO与荣耀V20 都使用了索尼IMX 316 ToF传感器。这颗传感器尺寸为1/6英寸，有效像素则只有4.32万。与之相对， VIVO NEX 双屏版的ToF镜头使用了松下的CCD 方案。由松下提供CCD sensor传感器搭配ADI的控制芯片实现3D感测功能，并具备Face ID功能。这枚传感器的图像分辨率也达到了640×480 VGA级别，约30W有效像素。
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图1 截止到2019年部分使用ToF的机型（来自Yole Développement）
在ToF不断主流化的进程中，多家芯片大厂都参与其中，但是索尼最终成为了传感器侧的霸主。 2020年新发布的智能手机或iPad Pro ，其中的ToF传感器都是索尼提供的。一位业内人士就表示：“因为在技术上超前，华米OV这样的大厂首先会采用索尼的产品，这也给国内的ToF传感器供应商造成不小的压力。 ”
从2015年收购比利时公司SoftKinetic获得ToF技术开始，索尼就开始不停地赶超对手。凭借在CMOS领域和系统方面的多年积累，索尼的ToF技术进展神速。到2019年最新的ToF模组问世时，其已经从3D感测接收器芯片的零市场份额上升到45％。
后起之秀dToF
“ToF会完全取代结构光，但是iToF和dToF会长期共存。 ”一位行业人士如此判断。
对于ToF技术来说， 2020年最大的变化是dToF的崛起。因为苹果的示范作用，主流厂商都开始往dToF靠拢。
dToF和其他手机上装载iToF同属ToF技术，但两者的“个性”确大相径庭。 dToF (direct time-of-flight) 技术直接测量光脉冲的发射和接收的时间差， iToF（indirect time-of-flight），通过传感器在不同时间窗口采集到能量值的比例关系，解析出信号相位，间接测量发射信号和接收信号的时间差。下图比较了四种主流的3D感应技术。

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