Tot mai mulți producători se laudă că telefoanele lor au camere de luat vederi Time To Flight (ToF). Dar ce sunt camerele ToF, cum funcționează și de ce ați dori unul din smartphone-ul dvs.?
Camerele ToF au rezoluție de adâncime suplimentară
La un nivel foarte de bază, camerele ToF sunt doarCamere video HD obișnuite cu o rezoluție crescută de adâncime. De fapt, telefoanele precum Huawei P30 Pro 2019 au o rezoluție de adâncime de patru ori mai bună decât camerele convenționale. Deși „rezoluția în profunzime” poate părea ca un jargon de fotografie confuz, este de fapt ușor de înțeles. O cameră cu rezoluție de adâncime mare poate diferenția între obiectele aflate în apropiere (în prim-plan) și îndepărtate (în fundal).
În fotografie, această idee de prim plan șifundalul se numește adâncimea de câmp. Este ceea ce creează un sentiment de realism sau focus. Obiectele care se află în apropiere arată ascuțit, cu contururi curate, în timp ce obiectele îndepărtate arată ușor estompate.
Cu o cameră ToF, fotografii au mai multeopțiuni pentru controlul adâncimii lor de câmp. Desigur, nu trebuie să fii fotograf pentru a beneficia de rezoluția crescută de profunzime a unei camere foto ToF. Setările automate ale camerei, atunci când sunt asociate cu o cameră ToF, ar trebui să producă imagini uimitoare, cu un prim-plan și un fundal bine definite. O cameră ToF ar putea fi, de asemenea, utilizată pentru a produce un video uimitor cu stabilizare avansată a imaginii sau pentru a crește precizia filtrelor dvs. Instagram.
În plus, ar putea fi utilizată camera ToF a unui telefonpentru recunoaștere facială avansată, gesturi și jocuri video AR. Vă amintiți cum Pokemon Go folosește camera dvs. pentru a plasa un Pokemon în mediul dvs.? Camerele ToF pot face ca această caracteristică să fie mult mai convingătoare.
Această tehnologie nu este nouă
Destul de ciudat, camerele ToF sunt de la sfârșitul anilor '70. A fost nevoie doar de un timp pentru ca tehnologia să devină ieftină și suficient de convenabilă pentru aplicațiile pentru consumatori.
În trecut, camerele ToF erau folosite pentrucartografiere topografice, automatizări cu mașini industriale și uși automate. Însă tehnologia a intrat în multe case (inclusiv a ta, probabil) încă din 2014. Xbox One Kinect utilizează o cameră ToF pentru a identifica fețele și a urmări gesturile mâinii cu acuratețe.
Din aprilie 2019, există doar câteva telefoanecare au camerele ToF încorporate, precum LG G8 ThinQ, Honor View 20, Huawei P30 Pro și Oppo RX17 Pro. Aceste telefoane sunt comercializate către fotografi și geek, dar stabilesc standardul pentru telefoanele viitoare, inclusiv lansările din 2019 și 2020 ale Samsung și Apple.
Bine, camerele ToF sunt super cool și există de la lansarea Star Wars. Dar cum funcționează? De ce au o rezoluție atât de mare de profunzime?
Camerele ToF Folosiți Lidar pentru a măsura adâncimea
Știți cum folosesc sunetele liliecilor și delfinilor„Vezi” mediul lor? Ei bine, am furat acel truc, l-am blocat în unele submarine și l-am numit sonar. Camerele ToF folosesc o tehnică similară pentru a măsura adâncimea, dar se numește lidar și se bazează pe impulsuri de lumină IR în loc de sunet.
Când faceți o fotografie cu camera ToF a unui telefon,trage un impuls de lumină IR invizibilă care reflectă obiectele din apropiere. O parte din acea lumină se împrăștie în prăpastie, dar cea mai mare parte își găsește drumul înapoi în camera ToF a telefonului.
La fel ca valul sonar al unui liliac, un val lidar revinebiți și piese. Lumina IR care reflectă obiectele din apropiere va reveni rapid la camera ToF, în timp ce lumina care reflectă obiectele îndepărtate va dura ceva mai mult. Telefonul dvs. măsoară cât timp durează fiecare rază de lumină pentru a reveni, crește câteva numere și creează o hartă de profunzime 3D detaliată.
La fel ca acele jucării pin-boardapăsați-vă fața în. Aceste jucării au un „efect 3D”, deoarece nasul tău, care este aproape de placă, creează o indentare mai mare decât ochii și obrajii, care sunt relativ departe de bord.
Desigur, reflectarea numai a luminii IRoferă telefonului dvs. informații de profunzime. Acesta este motivul pentru care camerele ToF împerechează funcționalitatea IR cu o cameră convențională, de înaltă rezoluție. Telefonul dvs. folosește software pentru a amesteca o fotografie convențională cu o hartă de adâncime IR 3D și veți ajunge la o imagine care are un prim-plan și un fundal bine definite.
Aplicații viitoare pentru camerele ToF
În următorii ani, camerele ToF vorrevoluționează modul în care facem poze și video cu telefoanele noastre. Dar să ne gândim la imaginea cea mare aici. Vorbim despre o formă de tehnologie care poate crea o hartă de profunzime a unui mediu la viteza luminii. Aplicațiile sale depășesc limitele fotografiei.
De fapt, prima ta experiență cu TF-ul unui telefonaparatul foto probabil nu va fi doar despre fotografie. Samsung Galaxy S10 5G va include camere ToF, atât în față cât și în spate. Apple este faimos în legătură cu planurile viitoare pentru iPhone, dar există zvonuri că iPhone-urile din 2019 ar putea include și camerele ToF. Da, această actualizare vă va face selfie-urile să pară uimitoare, dar va crește, de asemenea, acuratețea ID-ului Face și a altor măsuri de securitate. Dacă activați recunoașterea facială în timp ce configurați telefonul, va captura liniștit o hartă 3D a feței dvs. înainte de a avea șansa de a lua selfie-uri.
Controalele gesturilor sunt încă un interesant (încăPoate că aplicația Dorky) pentru camerele ToF. Da, sistemul de gesturi al lui Kinect valorează o observație puternică, dar în următorii ani, probabil că te vei găsi folosind tehnologie similară pentru a controla telefonul, computerul, asistentul inteligent sau smartwatch-ul. În prezent, companii precum Inmotion lucrează la aplicații ToF pentru computere desktop, iar producători precum Google folosesc sisteme radar și lidar pentru a crea ceasuri inteligente și asistenți inteligenți controlați prin gesturi fără mâini.
Alături de controale de gesturi, sunt de asemenea camerele ToFideal pentru aplicații VR și AR. La un nivel de bază, lucruri precum Instagram Filters și Pokemon Go vor părea mult mai „reale” atunci când sunt folosite cu o cameră ToF. Dar pentru aplicații mai complicate, cum ar fi VR, camerele ToF pot fi folosite pentru a înregistra gesturile și urmele de mână ale unui jucător. De asemenea, pot fi utilizate pentru a cartografia rapid mediile fizice și pentru a le converti în lumi VR, ceea ce ar putea accelera dezvoltarea profesională a jocurilor sau deschide piața VR pentru dezvoltatorii de jocuri indie.
Dar camerele ToF au, de asemenea, scopuri practice. În trecut, acestea au fost folosite pentru automatizarea mașinilor în fabrici. Asta nu se va schimba. Deoarece camerele ToF devin mai bune (și mai ieftine), își vor găsi calea către produse AI și mai industriale și de calitate. Majoritatea mașinilor inteligente folosesc deja o formă de tehnologie lidar pentru a „vedea” mediul lor (destul de interesant, mașinile Tesla nu folosesc lidar).
În timp ce camera ToF din noul dvs. telefon mobil estelimitate la aplicații fotografice, AR și de recunoaștere facială, este acum un moment bun pentru a vă simți confortabil cu tehnologia. În cele din urmă, camerele ToF vor fi peste tot.
Surse: Mouser
