【导语】在人工智能与物联网深度融合、3D视觉技术迈向“认知”跨越的当下，全球3D视觉感知市场正指数级增长，却也受困于色彩与深度失衡、硬件成本高企等瓶颈。在第26届中国国际光电博览会上，联合影像与日本新唐发布全球首款RGB x TOF融合相机，以无机械结构、单帧深度计算等突破性技术，实现抗强光干扰、低运动模糊、低功耗与全场景适配，为智能家居、工业自动化、AR、无人驾驶等领域解锁三维视觉新潜能，推动视觉技术迈向“体验革命”新阶段。

　　当色彩遇见深度，影像革命悄然开启。

　　在人工智能与物联网深度融合的时代浪潮中，3D视觉技术正经历着从“感知”到“认知”的跨越式进化，已然站在了爆发的前夜。从智能手(shǒu)机(jī)的(de)人(rén)脸(liǎn)识(shi)别(bié)到(dào)自(zì)动(dòng)驾(jià)驶(shǐ)的(de)环(huán)境(jìng)感(gǎn)知(zhī)，从(cóng)工(gōng)业(yè)生(shēng)产(chǎn)的(de)质量检测到医疗行业的影像诊断，3D视觉的需求正呈现出指数级的增长态势。

　　3D视觉：百亿市场的增长逻辑与技术困局

　　近年来，随着人工智能、物联网等前沿科技的蓬勃发展，3D视觉感知技术迎来了前所未有的创新浪潮。它不断突破传统认知的边界，在精准捕捉、快速处理以及清晰呈现等方面实现质的飞跃，给影像领域带来了翻天覆地的变化。

　　据Yole group统计数据显示，2022年全球3D感知市场规模为82亿美元。随着智能驾驶、无人机、智能家居等应用领域的蓬勃发展，预计到2028年，全球3D视觉感知市场规模将扩张至172亿美元，期间年复合增长率达13.2%。

　　当前，3D视觉正步入高速发展阶段，在消费电子、生物识别、机器人和汽车等众多领域得到广泛应用。

　　然而繁荣背后，技术瓶颈如影随形，制约着行业的进一步发展。现有的3D视觉解决方案，在色彩与深度之间难以找到平衡。传统RGB相机能够捕捉丰富的色彩信息，提供高分辨率的彩色图像，但却缺乏物体的深度数据，无法直接获取物体的距离、形状等三维信息；而ToF技术虽然可以获取深度信息，却会丢失色彩细节；结构光技术虽精度较高，但受限于短距离测量与复杂的光源设计。

　　更关键的是，现有的方案大多需要分别部署RGB传感器和深度传感器。这不仅推高了硬件成本，更带来多设备同步时出现延迟、强光环境下深度精度衰减、多帧合成导致运动模糊、数据对齐存在偏差等问题，成为制约3D视觉大规模普及的“最后一公里”障碍。

　　当RGB遇见TOF，从二维到三维的跨越式突破

　　正是在这样的行业背景下，一场由底层传感器架构革新所引发的产业变革，正在悄然上演。

　　日前，在第26届中国国际光电博览会（CIOE 2025）上，联合影像与日本新唐（Nuvoton Japan）联合发布了全球首款RGB x TOF融合相机，其以突破性的技术重构3D视觉感知的底层逻辑。

　　据介绍，这是一款无机械结构的2D/3D传感器，将长距离、物体检测和识别功能集成到一个传感器中。同时，该产品集成RGB高清成像与TOF深度感知能力，这标志着联合影像在视觉融合技术上的又一次重大突破。

　　RGB x TOF融合相机具备了一系列显著优势。在抗干扰性能方面，其抗阳光干扰能力极为出色。依托独特的技术设计，即便在阳光照射以及高温环境下，其深度精度误差仍能控制在1%以内，远超其他同类产品。这一特性使得它在户外强光等复杂光照场景下，依旧能够保持稳定、精准地工作状态，有效解决了传统3D传感器在强光下精度大幅下降的难题，无论是户外3D重建，还是窗边等阳光直射场景下的深度检测，都能轻松应对。

　　运动模糊抑制也是RGB x TOF融合相机的一大亮点。新唐的TOF传感器基于其专(zhuān)利(lì)技(jì)术(shù)，单(dān)帧(zhèng)即(jí)可(kě)生(shēng)成(chéng)1幅(fú)图(tú)像(xiàng)并(bìng)完(wán)成(chéng)深(shēn)度(dù)计(jì)算(suàn)。而(ér)其(qí)他(tā)同(tóng)类(lèi)产(chǎn)品(pǐn)往(wǎng)往(wǎng)需(xū)要(yào)4帧(zhèng)才(cái)能(néng)生(shēng)成(chéng)1幅(fú)图(tú)像(xiàng)，多(duō)帧(zhèng)采集过(guò)程(chéng)极(jí)易(yì)导(dǎo)致(zhì)运(yùn)动(dòng)模(mó)糊(hu)现(xiàn)象(xiàng)的(de)产(chǎn)生(shēng)。相(xiāng)比(bǐ)之(zhī)下(xià)，这(zhè)款(kuǎn)相机的单帧深度计算特性，使其运动模糊程度极低，尤其适用于快速运动物体的成像与检测。例如，在节拍器深度图像视频测试中，成像无模糊且深度信息准确，充分彰显了其在动态场景下的卓越性能。

　　在功耗与成本控制方面，RGB x TOF融合相机同样有着优异的表现。该产品内置了深度计算功能，传感器集成了图像处理芯片（ISP），无需额外GPU支持，相较于其他同类产品需在昂贵系统级芯片（SoC）上搭载GPU运行ISP的方案，大大减少了对外部硬件的依赖。这不仅实现了低延迟、低功耗的运行效果，还显著降低了整体系统成本。

　　从核心技术层面深入剖析，RGB x TOF传感器在像素布局与工作原理上也是独具匠心。它采用RGB - IR（TOF）像素布局，分辨率为VGA（0.3 Mg像素），可同时输出3D深度图像、2D红外图像以及2D RGB图像。在像素工作时，光电二极管与临时存储单元紧密配合，单帧内即可完成A0、A1、A2、A3信号的采集与处理，并直接输出图像。

　　此外，在光学设计方面，该传感器也进行了精心优化。它采用灰色抗反射层抵消布线层漫反射，利用堆叠式深光(guāng)电(diàn)二(èr)极(jí)管(guǎn)抑(yì)制(zhì)串(chuàn)扰(rǎo)，通(tōng)过(guò)深(shēn)沟(gōu)槽(cáo)隔(gé)离(lí)进(jìn)一(yī)步(bù)减(jiǎn)少(shǎo)像(xiàng)素(sù)间(jiān)信(xìn)号(hào)串(chuàn)扰(rǎo)，从(cóng)而(ér)实(shí)现(xiàn)了(le)高(gāo)调(diào)制传递函数（MTF），其红外图像MTF达到0.63 @74线对/毫米（LP/mm），细节还原能力更强，为高精度AI识别与深度检测提供了坚实可靠的基础。

　　全场景适配，解锁三维视觉的无限潜能

　　RGB x TOF融合相机凭借其卓越的技术特性，展现出强劲的场景适配能力，精准覆盖多个领域的核心需求，在智能家居、工业自动化、增强现实（AR）、无人驾驶等前沿场景中展现出巨大的应用价值，为各行业的智能化升级注入强劲动力。

　　在智能家居领域，RGB x TOF融合相机成为了扫地机器人、割草机、AGV等智能设备的理想视觉解决方案，前者借其集成化检测、精准识别与全天候工作能力提升清扫效率，后者凭高抗光干扰特性保障强光环境下的安全监控。

　　在工业自动化领域，RGB x TOF融合相机可助力精密装配线零部件定位与机械臂高精度操作，大大提高了生产的一致性和稳定性；也能为物流AGV提供智能导航避障支持，有效提升物流仓储的生产效率。

　　在增强现实（AR）领域，RGB x TOF融合相机凭借其快速精准的环境识别能力与虚实融合能力，强化了AR应用的沉浸式体验。

　　在无人驾驶领域，依托RGB x TOF融合相机强抗阳光干扰的优势，能够为(wèi)车(chē)辆(liàng)提(tí)供(gōng)实(shí)时(shí)精(jīng)准(zhǔn)的(de)环(huán)境(jìng)感(gǎn)知(zhī)，辅(fǔ)助(zhù)识(shi)别(bié)路况(kuàng)与(yǔ)障(zhàng)碍(ài)物(wù)，提(tí)升(shēng)自(zì)动(dòng)驾(jià)驶(shǐ)的(de)安(ān)全性(xìng)，为(wèi)无(wú)人(rén)驾(jià)驶(shǐ)技(jì)术(shù)的(de)商(shāng)业(yè)化(huà)落(luò)地(de)提(tí)供(gōng)了(le)有力保障。

　　RGB x TOF融合相机以其全场景适配的能力，为智能家居、工业自动化、增强现实（AR）、无人驾驶等多个领域带来了创新解决方案，解锁了三维视觉的无限潜能。

　　写在最后

　　从二维(wéi)到(dào)三(sān)维(wéi)，从(cóng)“看(kàn)见(jiàn)”到(dào)“理(lǐ)解(jiě)”，联(lián)合(hé)影(yǐng)像(xiàng)与(yǔ)新(xīn)唐(táng)科(kē)技(jì)的(de)跨(kuà)界(jiè)创(chuàng)新(xīn)，不(bù)仅(jǐn)带(dài)来(lái)一(yī)款(kuǎn)产(chǎn)品(pǐn)的(de)突(tū)破(pò)，更(gèng)促(cù)进(jìn)了(le)视(shì)觉(jué)技(jì)术(shù)从(cóng)“功(gōng)能(néng)实(shí)现(xiàn)”迈(mài)向(xiàng)“体(tǐ)验革命”的新阶段。随着技术的不断发展和应用场景的不断拓展，RGB x TOF融合相机将在更多领域发挥重要作用，推动各行业的智能化升级和变革。