索尼（Sony）作為全球知名的CMOS圖像傳感器公司，有望繼續領導新興的飛行時間（ToF）圖像傳感器領域。近日，索尼日本網站發布了一篇文章——四位工程師談論背照式（BSI）ToF圖像傳感器。

四位索尼日本工程師

索尼ToF圖像傳感器的研發凝聚了眾多工程師的心血

山崎：我們的背照式ToF圖像傳感器是與比利時的一個基地合作研發的，基于索尼的CMOS圖像傳感器技術，我們實現了從長距離到短距離的高精度測量。

大橋：這款ToF圖像傳感器安裝在娛樂機器人“aibo”上，以防止“aibo”撞到障礙物而跌倒。ToF圖像傳感器還可以用于智能手機、平板電腦等移動設備。除了檢測障礙物，還能實現攝像頭自動對焦、3D人臉識別、增強現實、3D顯示等功能。

應用于iPad Pro激光雷達掃描儀的索尼ToF圖像傳感器

森山：為了開發這款ToF圖像傳感器，索尼安排了100多名研發工程師在各個領域進行專研。與傳統的CMOS圖像傳感器不同，ToF成像技術涉及的技術領域更寬廣，不僅需要傳感器，還需要光源（如VCSEL）的配合，最終將物體反射的光信號轉換為距離信號。如果我們將涉及的人力資源等支持部門包括在內，則整個團隊在200至300人規模。眾多工程師團結一心，并將他們的技術融合在一起，從而研發出背照式ToF圖像傳感器。

開放交流是技術突破的源頭

山崎：如果您對工作有任何疑問，通常是向您所在的相關部門咨詢。但在索尼，無論任何部門或職位，您都可以直接與索尼集團內部專業人士交流。當出現問題時，我們經常跨部門/跨公司交流，在開放自由的空間中進行討論，這已經形成一種良好的風氣。特別是，由于引入了視頻會議系統和在線會議，因此討論變得更加容易，而不受限于當前地理位置，例如在商務旅行和出差途中。當大家提出自己的想法，并討論出最好的解決方案時，我意識到自己懂得越來越多，形成持續性突破。

森山：此前，ToF圖像傳感器對我們來說是一個尚未開發的領域，因此研發工作曾一度被挫敗，但是每個項目成員都主動思考并積極開展溝通，最終促成了產品研發成功。另外，當我遇到難題，無論經過多少討論都找不到解決方案時，索尼集團其它公司（研究其它應用領域的ToF傳感器）提供給我有用的建議，從而開辟了新的解決途徑。不論是團隊、部門，還是集團旗下公司，索尼強大的企業文化使得大家很容易交流與合作。

ToF圖像傳感器項目基于各種專業人士的背景和知識

山崎：索尼ToF圖像傳感器項目吸引了具有不同背景和專業知識的人才。我從未學習過半導體，在大學期間學習的專業是化學。當我加入索尼時，被分配到半導體銷售部門。現在，我負責向客戶介紹產品規格以及推廣ToF圖像傳感器應用的任務。

馬場：我在大學里主修與半導體無關的信息系統，并從事與機器人相關的研究。當前，我們正在為ToF圖像傳感器開發評估板，并對整個ToF成像系統作為一個模塊進行評估，不僅包括傳感器本身，還涉及激光器和透鏡等元器件。該模塊就像一個小型機器人，其中機械和電氣部件融合在一起。我認為，目前使用機器人技術來評估整個系統的工作也符合我自己的專業特點。

ToF圖像傳感器性能評估板

大橋：目前，我負責根據每種應用調整安裝在移動設備上的ToF圖像傳感器，如果有任何問題，我會向信號處理開發團隊和系統開發團隊提供反饋。我一直在大學里學習信號處理，加入索尼之后負責半導體應用系統，因此我嘗試利用這兩種知識來提供更好的產品反饋。

森山：在大學期間，我一直研究半導體。自加入索尼以來，我一直負責開發用于可互換鏡頭相機（例如單鏡頭相機）的圖像傳感器。剛進入現在的部門時，在評估3D人臉識別應用中的ToF圖像傳感器時產生過煩惱，因為傳統以圖像質量來評估性能的方法是不合適的。當時對我有所幫助的是一位開發過人臉識別技術的同事。此外，空間識別和數學專家的觀點和見解也非常有用。我意識到，具有不同背景和知識的人才支持了索尼ToF圖像傳感器的研發。

擁抱其它國家文化，互相補充以完善解決方案

山崎：由于ToF圖像傳感器的研發是與比利時團隊合作進行的，因此起初有點令人不適應。當然，存在語言方面障礙，此外他們還有重視休假的文化，開發途中負責人也進入了長期休假等，因此在日程安排上按照我們的常識是行不通的。另一方面，比利時被其它國家包圍，習慣于在各種文化共存的環境中工作，因此許多人對不同文化具有強烈的好奇心，也有理解并配合日本人想法和文化的地方。

森山：當然，由于有很多與各種語言互動的機會，我們自愿創建了將“每日單詞”翻譯成各種語言的列表。從這一點我也能感受到積極吸收不同文化的姿態。比利時團隊對信號處理和軟件開發有很深的了解。在開發圖像傳感器硬件的時候，有時我們會從各種角度提出想法，在彼此擅長的領域能進行互補，這也是索尼的強項。

大橋：當我和比利時成員拜訪一位中國客戶時，對方提出了一個問題。在日本，我們通常把問題帶回去解決并提出建議，但是他們現場寫了源代碼。然后，我就說：“讓我們嘗試一下。”并繼續工作，我自己不得不適應追求速度的中國客戶。但是，如果這是韓國客戶的話，我覺得又需要不同的方法。為了靈活地響應任何國家/地區的客戶，能夠接受來自不同國家/地區的文化并共同創建解決方案是非常重要的。

索尼ToF傳感器讓未來的生活變得有趣而舒適

馬場：最近，人工智能（AI）和自動駕駛何時進入日常生活成為熱門話題，對檢測來自外界信息的傳感技術（尤其是距離傳感）的需求日益增長。在這種情況下，我認為開發ToF傳感器可以解決將來的社會問題，今后也會成為索尼的核心事業之一。我認為參與ToF傳感器研發的工程師們需要精通各種領域，所以我的目標是能與不同領域的專家平等地交流。

大橋：隨著從短距離到遠距離的高精度傳感技術的應用，再加上成像技術，ToF傳感器融入了多種功能，并且性能越來越強大。除了搭載在機器人、智能手機和平板電腦之外，還用于汽車的手勢控制，并有望在VR和AR等領域應用。今后，傳感技術會變得更有趣吧。通過ToF傳感器的開發，我第一次學到了很多新東西，也接觸到了比利時、中國、韓國等不同文化下的研究和商業思維。我將繼續開發高質量的傳感器，同時通過這些活動擴大我的能力范圍。

森山：在索尼半導體解決方案公司，我們的使命是“用技術的力量為人們帶來感動，并為社會帶來繁榮”。傳感是我們的強項，我認為這是可以為社會做出貢獻的關鍵技術。另外，為了展示技術的力量，有必要比以往承擔更多的挑戰。當前，我們圍繞ToF傳感器進行開發，但是我們希望通過引入其它各種技術來提供更好的傳感器解決方案。

山崎：通過結合新的傳感技術，ToF傳感器的應用范圍將大大擴展。將來，ToF傳感器不僅會賦能各種技術解決方案和系統，還會進入無人商店和自動售貨機等服務領域。汽車自動駕駛、機器人和無人機的應用將在不久的將來實現。展望未來，ToF傳感器將廣泛應用于現在無法想象的領域。這次，我參與了ToF傳感器項目的啟動，切實感受到需要與以往完全不同領域的知識。今后，我將繼續學習廣泛的知識，并提供能夠為我們的生活帶來有趣而舒適的傳感器。