【微分享】數百人研發團隊如何攻堅一款索尼ToF圖像傳感器
探尋背照式ToF圖像傳感器研發背后的故事

English

       索尼在圖像傳感器領域仍占據技術至高點。據預測，在目前圖像領域的市場需求基礎上，傳感應用領域的需求將進一步擴大。

        在克服了諸如居住國、文化、職責領域和經驗差異等障礙的前提下，索尼多樣性人才所創造的技術和創意，在傳感器開發領域持續推動著突破性進展。

       我們采訪了一些工程師，他們負責研發采用了較新距離成像技術的背照式ToF圖像傳感器。

* 背照式ToF圖像傳感器中的縮寫詞“ToF”指的是“飛行時間（Time of Flight）”。這一方法通過測量光從光源到達物體并反射回傳感器所需要的時間，來測量光源到物體的距離。
 

索尼傳感器研發，凝聚了大量工程師的技術

山崎：我們開發的背照式ToF圖像傳感器（ToF傳感器），融合了集團在比利時的一家專門從事ToF設計和開發的公司的技術、和索尼研發的較新圖像傳感器技術，能夠高精度地測量短程和遠程的距離。

大橋：這種傳感器內置在娛樂機器人aibo中，以防止它撞到障礙物或在不平坦的表面上跌倒。ToF傳感器也被用于智能手機和其他設備。它們在感知物體距離時很有用，能幫助在數碼攝影中實現背景虛化（即焦外模糊）效果，以及物體的3D成像和高精度人臉識別。

森山：100多位從事不同領域工作的工程師，攜手致力于開發同一款傳感器。尤其就ToF傳感器而言，所涉及的技術范圍比一個感應單元要廣泛得多，從激光光源、到將檢測到的光學信息轉換成距離的信號處理，均有所涉及。如果把參與這一研發進程的人才都算進去，總數可能達到200-300人——這些工程師們組成一個團隊，匯集每個人的技術知識，制造出ToF傳感器。

克服障礙、交流思路、創造突破

山崎：工作中遇到不懂的東西時，我們常去咨詢相關部門，而索尼的企業文化則鼓勵工程師與整個索尼集團范圍內擁有高技術知識的專家直接溝通。無論何時出現問題，我們都會將各個部門或集團公司的成員聚集在任何可利用的空間，展開坦率的討論。自從電話會議系統和在線會議被廣泛引入，不論是否在總部或是在出差，人們已不再受限，這極大地促進了討論。大家帶來各自的想法，并努力通過討論做到較好，不斷涌現的新見解，使每天都有新的突破。

森山：由于ToF傳感器對我們來說是一個全新的領域，因此在開發的初始階段，感覺自己是在黑暗中摸索。然而，每一位項目團隊成員在提出思路和積極行動方面所表現出的主動，為我們提供了前進所需要的動力。有時候，我們遇到了重大障礙，無論開多少次會，都無法想出解決辦法。然而，考慮到其他集團公司也在從事ToF傳感器其他應用領域的研究，我們總能在相關負責人有用建議的基礎上、開辟新的思路。我相信，索尼較大的優勢之一，是一種鼓勵輕松討論，而不考慮團隊、部門或集團公司組織細分的企業文化。

用于評估ToF傳感器性能的評估系統

索尼多樣化人才資源及其知識儲備，促進傳感器研發蓬勃前行

山崎：這個項目，匯集了有廣泛背景和專業知識的人才。我在大學主修化學，從沒研究過半導體。此外，在加入公司時，我被分配到半導體營銷。如今，我負責決定我們應該向客戶推薦什么樣的規格和提供哪種促銷活動。這意味著我在做市場營銷期間獲得的經驗和不斷接受客戶觀點的能力，仍能派上用場。

馬場：我在大學所學的專業也與半導體毫無關系，從事的是機器人研究。目前，我正致力于為ToF傳感器創建評估體系，將包括激光和透鏡在內的整個系統作為模塊進行評估，而不再僅僅把傳感器作為一個單一的單元。這個模塊就像一個小機器人，將機械和電子部件合并成一個單元。我目前的工作非常適合我，因為它使我能夠利用從機器人研究中獲得的電氣和機械知識來評估整個系統。

大橋：我目前負責對安裝在移動設備上的各種應用程序中的ToF傳感器進行調試，并將可能出現的任何問題，反饋給信號處理開發團隊或系統開發團隊。由于我在大學期間研究的是信號處理，加入公司后就負責半導體系統，基于在這兩個領域獲得的知識，我也將盡我所能提供正確的反饋。

森山：在大學以來，我便一直在從事半導體的研究工作。但在加入公司后，我被安排去開發用于SLR和其他可換鏡頭相機的圖像傳感器。在加入現任部門后的一段時間，我研究的用于檢測ToF傳感器人臉識別表現的圖像傳感器的方案，結果不盡如人意，我很受挫。當時，曾受雇于另一家公司、在面部識別技術方面經驗豐富的人士，為我提供了建議和幫助。此外，空間感知和數學專家的觀點和知識也令我獲益匪淺。我發自內心地認為，在索尼，傳感器開發是由具有不同技術背景的人共同支撐的。

比利時工作人員畫的表格。這天，他們將“孤獨”一詞翻譯成了各種語言。

接受并融合其他文化來制定解決方案

山崎：我們正在與比利時的一個商業中心合作開發ToF傳感器，不過項目剛開始時，我們常常感到困惑。除了語言障礙，那里的文化很重視工作和生活的平衡。關鍵人員會在開發過程中休長假，這在日本是不可想象的。另一方面，比利時被其他國家包圍，所以人們習慣于在多元文化的環境中工作，他們中的許多人對外國文化非常好奇，也愿意理解和適應日本的思想和文化。

森山：我們真的是有很多機會接觸到各種語言，通過就像“每日一詞”這種活動，得有人每天自愿地整合特定單詞的多語種翻譯列表。這樣的活動，讓我覺得人們是愿意主動接受不同文化的。小組中的比利時成員對信號處理和軟件開發有深入的了解。在開發圖像傳感器硬件時，他們從多種角度嘗試、來提出想法，從而確保人們能夠在各自的專業領域相互補充。這也是索尼的優勢之一。

大橋：我們與比利時團隊成員一起拜訪中國客戶時，發現了個問題。在日本，我們通常會把問題帶回去，有方案之后再去提供給客戶；但當時比利時成員當場編寫了一些源代碼，并建議我們直接嘗試。這其實是迅速推進工作的方法，過去我們自己不太會去做的。中國的客戶尋求快速的反應，因此這種方法很好地滿足了他們的要求。然而，當與韓國客戶打交道時，有必要采用不同的方法。為了靈活地應對來自不同國家的客戶，理解他們的文化并制定“量身定做”的解決方案是至關重要的。

索尼的傳感器將使我們未來的生活更加愉快和舒適

馬場：較近，很多人都在討論，人工智能和自動駕駛汽車該如何成為我們生活的常態。我相信它們將穩步增加對于從外部檢測數據的傳感技術的需求，尤其是距離傳感。在這種情況下，我認為開發ToF傳感器將有助于解決未來的社會問題，該業務也被計劃成為索尼的核心業務之一。由于參與開發的工程師必須是各個領域的專家，我個人希望能夠與不同領域的專家進行平等的交流。

大橋：在成像技術中加入高精度的遠程和短程傳感技術，將為傳感器增加多種新的功能，并開辟廣泛的新可能。其在自動駕駛汽車手勢控制中的應用，以及將其安裝在機器人和智能手機中，都讓人們對成像技術在VR和AR中的應用抱有很高的期望。我敢肯定，未來的傳感技術會更有趣。在開發ToF傳感器的過程中，我第一次接觸了很多新東西，了解了比利時、中國、韓國等具有不同文化背景的國家的技術開發和商業思維。展望未來，我想在開發高質量傳感器的同時，通過這些活動來拓寬自己的視野。

森山：索尼半導體解決方案集團的使命是“用技術的力量激發想象力、豐富全社會。”我相信傳感的優勢在于，它為這些期望增添了“吸引力”、“樂趣”和“便利性”，并且是對社會做出貢獻的關鍵技術。為了確保技術充分發揮其潛力，我們必須繼續迎接未來更大的挑戰。雖然我目前專注于ToF傳感器的開發，我打算通過結合各種其他技術來提供更好的傳感器解決方案。

山崎：除了距離檢測之外，整合新的傳感技術將極大地擴展傳感器的能力。展望未來，近乎肯定的是，傳感器會被引入自動化商店和自動售貨機等服務中，而不僅僅是技術解決方案和系統。我相信，在不久的將來，它們的應用將擴展到自動駕駛汽車、機器人和無人機，但它們也可能在我們尚未想象到的領域得到廣泛的應用。當ToF傳感器業務剛開始的時候，我覺得它需要來自完全不同領域的知識，這是我們以前從未設想過的。我決心從廣泛的領域獲取各種各樣的知識，并把傳感器展現給世界，使我們的生活更加豐富和舒適。