CNET科技行者 9月20日 特別報道（文/周雅）：小米、vivo、蘋果新機幾乎同期撲面而來，讓業(yè)界嗅到智能手機的一個熱點：“人臉識別”——小米Note 3、vivo V7+、iPhone X都支持刷臉解鎖，另外一個熱點是“全面屏”，然而智能手機蓄勢待發(fā)的技術(shù)何其多：機器智能、千兆級LTE、2X2雙通路Wi-Fi、射頻前端、快充等等（如下圖）讓人猝不及防，為了搞清楚這些炫酷的招數(shù)，我們采訪了高通工程技術(shù)副總裁ChienChung (CC) Chang，梳理出智能手機之4件熱門技術(shù)。

圖：高通持續(xù)深耕智能手機的技術(shù)研發(fā)

人臉識別的門檻之一是3D傳感器技術(shù)

3D傳感器技術(shù)的重要性在于它可以表現(xiàn)出很多2D無法表達(dá)的東西。通俗點說，當(dāng)人臉識別那幾秒，3D能感應(yīng)到人臉輪廓中凹凸不平的部位，比如眼睛是凹進(jìn)去的，耳朵是凸出來的，但如果是2D，這些器官都會顯示在同一平面中。

人臉識別的第一步，需要3D成像——結(jié)構(gòu)光模組負(fù)責(zé)采集深度數(shù)據(jù)、與攝像頭接收的2D影像數(shù)據(jù)整合，從而形成完整的3D影像。這顯然要求多個模組（結(jié)構(gòu)光發(fā)射端、結(jié)構(gòu)光接收端、前攝像頭等）有團(tuán)隊協(xié)作精神。

而高通在這一領(lǐng)域耕耘多年，高通第二代Spectra ISP支持人臉識別技術(shù)和3D深度感知技術(shù)。在3D深度感知方案上，高通采用面向計算機視覺、圖像質(zhì)量和功效提升而設(shè)計的全新攝像頭架構(gòu)，以完成密集的深度圖生成、圖像分割等各種智能視覺應(yīng)用。

圖解高通3D深度傳感器，利用紅外線接受三維深度數(shù)據(jù)，形成高分辨率的深度數(shù)據(jù)，可以準(zhǔn)確識別人臉，即使在低光環(huán)境下也能進(jìn)行三維重建

高通與奇景光電同時還在加快推進(jìn)SLiM（結(jié)構(gòu)光模組）3D解決方案，可以為廠商提供完整的3D攝像頭模組和技術(shù)。除了手機之外，汽車、無人機、監(jiān)視器等產(chǎn)品也都會廣泛使用這個技術(shù)。

有消息稱，SLiM的3D攝像頭模組方案將會在明年1月份量產(chǎn)，而搭載它的安卓手機也會在明年Q1亮相。

ChienChung (CC) Chang延伸介紹了高通3D深度傳感器技術(shù)的其他應(yīng)用（如下圖）。第一個應(yīng)用是將單反相機的景深感測功能遷移到手機上，可以將鏡頭聚焦某一個人，背景虛化，呈現(xiàn)出一種單反拍人的效果；還有一個應(yīng)用是VR的感測避障功能，如果戴上VR眼鏡的你周遭環(huán)境很黑暗，VR眼鏡內(nèi)置的3D傳感器可以幫你感測四周障礙物，以免磕傷撞傷。

H.265編碼是4K視頻的好幫手

通常我們看網(wǎng)絡(luò)視頻，流量會跑得很快，保存視頻也會占用大量存儲，這是因為視頻未被壓縮、占用帶寬的緣故。ChienChung (CC) Chang告訴我們，假如一段每秒30幀的高清視頻未經(jīng)過壓縮，那么每秒約使用10億比特（帶寬單位），而壓縮之后，每秒可以降低到2000萬比特。結(jié)論就是，壓縮技術(shù)可以將視頻的大小縮減到原有版本的1/50。

國際上有許多視頻壓縮的標(biāo)準(zhǔn)，最新的一項標(biāo)準(zhǔn)是H.265高效率視頻編碼（High Efficiency Video Coding，簡稱HEVC），由ITU-T視頻編碼專家組與ISO/IEC動態(tài)圖像專家組聯(lián)合成立的視頻編碼聯(lián)合協(xié)作組（JCT-VC）在2013年建立，很多公司參與建立了這一標(biāo)準(zhǔn)，高通也參與其中。

圖：HEVC驅(qū)動多媒體消費革命，有益于OEM廠商、視頻供應(yīng)商、內(nèi)容創(chuàng)作者

H.265 標(biāo)準(zhǔn)被認(rèn)為不僅提升視頻質(zhì)量、縮減帶寬成本，還能達(dá)到上一代 H.264/MPEG-4 AVC 兩倍之壓縮率——等于同樣畫質(zhì)下，比特率減少了50%，存儲大小相同的條件下，使用H.264只能錄2個小時的視頻，H.265則可以錄4個小時。H.265 還能支持 4K 甚至超高清電視（UHDTV），最高分辨率可達(dá) 8192×4320（8K 分辨率）。

隨著手機、電腦、相機、電視的攝像頭、視頻解析度逐漸往越來越高分辨率發(fā)展，H.265編碼迎來了風(fēng)口。“高通是H.265標(biāo)準(zhǔn)的主要支持者和開發(fā)者，其中多項技術(shù)都是由高通團(tuán)隊負(fù)責(zé)研發(fā)的。”ChienChung (CC) Chang介紹。

高通正致力于推動中國主要的視頻供應(yīng)商和內(nèi)容制造者使用H.265標(biāo)準(zhǔn)，意味著國內(nèi)的視頻壓縮技術(shù)水平能再向前邁進(jìn)一步。而在國外，隨著蘋果最新一代手機和電視使用H.265標(biāo)準(zhǔn)，包括安卓手機在內(nèi)的其他手機制造商，以及包括Netflix和YouTube在內(nèi)的視頻內(nèi)容供應(yīng)商，都會迅速跟上這股潮流。

HOA對音頻的貢獻(xiàn)也很大

談完視頻，音頻自然必不可少，然而不論什么場景，音頻質(zhì)量最重要的一點是令人感到身臨其境的“臨場感”。聲音的臨場感不只來自于周圍360度的環(huán)境，也來自四面八方，這些來源構(gòu)成了立體的三維空間，只有當(dāng)聲音以一種三維立體環(huán)繞的方式傳入耳朵時，人們才會產(chǎn)生臨場感。

在這個過程中，如何通過麥克風(fēng)收集三維空間中的音頻信息，經(jīng)過壓縮后再傳輸?shù)搅硪贿?，并不比視頻壓縮技術(shù)簡單。

高通研發(fā)出一項技術(shù)叫HOA（Higher Order Ambisonics，高階高保真立體聲）。在實際操作中，它虛擬設(shè)置了一個360度的球狀麥克風(fēng)，麥克風(fēng)搜集不同方向的聲音，經(jīng)由一個虛擬的數(shù)學(xué)函數(shù)值對聲音進(jìn)行加權(quán)，再把函數(shù)的加成值進(jìn)行壓縮，最后傳輸出去。所以，這個音頻文件可以利用很低的頻段傳輸。這是HOA的基本功能。

更重要的功能在于，經(jīng)過壓縮的聲音可以通過HOA技術(shù)在不同的環(huán)境里播放。例如，電視機只有兩個喇叭，汽車上有很多喇叭，而會議廳和音樂廳里有更多喇叭。有了HOA技術(shù)，無論設(shè)備有多少個喇叭，都可以根據(jù)喇叭向四面八方播放，讓人產(chǎn)生身臨其境的感覺。

圖：HOA（Higher Order Ambisonics，高階高保真立體聲），沉浸式音頻的新標(biāo)準(zhǔn)

也就是說，假如你身處音樂廳，無論坐在什么位置，聽的聲音都是一樣，都能感受到與收音最好的位置一樣的臨場感。該技術(shù)將來也能適用于VR眼鏡，即使觀眾不在現(xiàn)場，也不影響試聽享受。

超聲波指紋識別大行其道

指紋識別雖是如今手機的標(biāo)配，仍然有優(yōu)勝劣汰之分。ChienChung (CC) Chang說，目前智能手機大多使用電容式指紋識別，存在局限性：碰到手過于潮濕、不太干凈、抹完護(hù)手霜等情況，指紋識別的效果會變差。

在上一代Snapdragon Sense™ ID指紋技術(shù)基礎(chǔ)上，高通今年推出了新一代指紋傳感器，支持全新增強的特性，包括面向顯示屏、玻璃和金屬的傳感器、定向手勢檢測、水下指紋匹配和設(shè)備喚醒，是首個商用發(fā)布的集成式超聲波移動解決方案。

這種技術(shù)的優(yōu)勢在于，超聲波可以穿透很高很厚的地方，可以透過玻璃面板和厚至 650 微米鋁材質(zhì)外殼實現(xiàn)掃描，即使手上有水也很容易識別出。

另外一個巨大的優(yōu)勢是，超聲波指紋識別可以說是手機全面屏的前提。因為目前大部分手機屏幕下方都有一個按鍵，用來指紋解鎖，電容式指紋識別技術(shù)無法安置在屏幕底下，也就無法摒棄屏幕下方的按鍵，而超聲波指紋識別因為穿透性強的原因，可以實現(xiàn)屏幕底下識別，即使全面屏也不在話下。

高通超聲波指紋識別還有一個優(yōu)勢在于，可以避免用戶的指紋被盜用。因為超聲波要求用戶必須用手指接觸屏幕，而超聲波會深入皮膚下層，感應(yīng)到血液的流動，以此辨別手指和紙片的區(qū)別。符合美國FBI（美國聯(lián)邦調(diào)查局）標(biāo)準(zhǔn)。

ChienChung (CC) Chang透露，為了研發(fā)超聲波指紋技術(shù)，高通與面板和屏幕制造商都達(dá)成了合作。