Kas ir lidojuma laika kamera?

Lidojuma laika kameras sāk parādīties vairākos sīkrīkos. Šīs ToF kameras mēra ainas dziļumu - un tiek izmantotas, lai palīdzētu kartēt apkārtni, pārvietoties pa šķēršļiem un daudz ko citu. Apskatīsim tuvāk, ko dara lidojuma laika kamera, kam tā tiek izmantota un kādi tehnikas biti viņus parāda …

Kas ir lidojuma laiks?

Vieglākais veids, kā domāt par lidojuma laiku, ir līdzīgs hidrolokatoru sistēmai, izņemot to, ka lietu noteikšanai tā izmanto gaismu, nevis skaņu.

Lidojuma laika kameras jeb ToF kameras kļūst par arvien izplatītāku mobilo tālruņu, bezpilota lidaparātu un rūpniecisko robotu iezīmi. Tās ir arī pazīstamas kā dziļuma kameras, un tās iezīmē apkārtni, izveidojot trīsdimensiju pamata priekšstatu par to, kas atrodas priekšā.

Kameru var izmantot, piemēram, bezpilota lidaparātam vai automašīnai, lai, piemēram, palīdzētu izvairīties no šķēršļiem. ToF izmantojamos izmantošanas veidus var izmantot arī subjekta identificēšanai vai žestu atpazīšanai. ToF var izmantot drošības lietojumprogrammām - palīdzot identificēt lietotāju - vai vienkārši, iespējams, atšķirt kaimiņa kaķi no cilvēka iebrucēja.

Viņiem ir arī svarīga loma VR un paplašinātās realitātes lietojumprogrammās - ļaujot spēlēm, piemēram, pārklāt virtuālo pasauli reālajā pasaulē.

Kā darbojas Time-of-Flight kameras?

Lidojuma laika kamerai ir attēlveidošanas sensors tāpat kā parastai digitālajai kamerai. Katras CCD sensora fotobāzes uzdevums ir izmērīt laiku, kas nepieciešams, lai no kameras izšautais infrasarkanās gaismas stars atgrieztos kamerā - pēc tam, kad tas atstaro objektus, kas atrodas priekšā esošajā ainā. Visa aina tiek notverta un izmērīta ar vienu gaismas impulsu - tāpēc nav kustīgu daļu.

Tā kā mēs runājam par gaismas ātrumu, mērīšana notiek daudz mazāk ar acu mirgošanu. Kā jums teiks katrs geekly skolas bērns, gaisma pārvietojas ar ātrumu 300 000 km sekundē. Piemēram, objektam, kas atrodas 5 m attālumā, laika starpība starp gaismu, kas atstāj kameru, un atgriešanās, ir tikai 33 nanosekundes. Vai 0,000000033 sekundes, ja vēlaties.

Šīs laika atšķirības mēra pie katra pikseļa visā attēlā - un tieši šis “attēls” dod ainas trīsdimensiju karti. Un tas to var izdarīt nepārtraukti - ar tipisku maksimālo kadru ātrumu 60 kadri sekundē.

Šī tehnoloģija ir izveidojusies kādu laiku, taču nepieciešamais apstrādes ātrums ir nozīmējis, ka šī dziļuma uztveršanas tehnoloģija ir nedaudz pagājusi, lai to ievietotu ikdienas sīkrīkos.

Pašreizējām ToF kamerām ir diezgan zema izšķirtspēja. Nesen paziņotā Samsung S10 5G lidojuma laika kamera ir tikai 240x160 pikseļi.

Kāpēc telefonos ir TOF kameras

Jaunākās paaudzes mobilajiem tālruņiem nav tikai viena kamera. Ilgu laiku viņiem ir divi - viens fotogrāfijām, kas atrodas priekšā, un otrs pašbildēm. Bet jaunākajiem tālruņiem tagad ir vairākas priekšējās kameras - ar diviem līdz sešiem dažādiem objektīviem katrā ar saviem sensoriem. Daži no tiem tiek izmantoti, lai izvēlētos dažādus fokusa attālumus, lai jūs iegūtu patiesi platleņķa skatu, ja vēlaties, vai pienācīgu telefoto bez nepieciešamības apgriezt attēlu.

Bet arvien vairāk mēs redzam, ka viena no šīm papildu kamerām viedtālruņu priekšpusē ir ToF sensors.

ToF sensoru var izmantot, lai piešķirtu papildu funkcijas - un tā reģistrēto dziļuma informāciju dažādas tālruņa lietotnes var izmantot dažādos veidos.

ToF kameru varētu izmantot, piemēram, žestu atpazīšanai - lai jūs varētu atpazīt, ka vēlaties, lai kamera uzņem attēlu, kad paceļat roku.

Līdzīgi informācija par dziļumu var palīdzēt tālruņa AI programmatūrai no jauna fokusēt attēla fonu, padarot profesionālo portretu fotogrāfu iemīļoto bokeh izplūdumu.

Kuros tālruņos ir ToF kameras?

Kameru tālruņi, kas līdz šim jau ir izlaisti vai noplūduši ar ToF kamerām, ietver:

  • Samsung Galaxy S10 5G
  • LG G8 Thin Q
  • Oppo RX17 Pro
  • Goda skats 20
  • Huawei P30 Pro
  • Oppo Reno
  • Sony Xperia XZ4

Kādas citas lietojumprogrammas izmanto ToF?

Lidojuma laiks tiek izmantots plašā pielietojuma diapazonā … un ne vienmēr ir viegli paredzēt, kā tie tiks izmantoti. Mobilie tālruņi zināmā mērā ietver tehnoloģiju, lai to varētu integrēt programmatūrā un lietotnēs, kuras vēl nav jāraksta.

Darbavietā ToF sensori un kameras tiek pārdoti kā komponenti. Tā, piemēram, roboti tos var izmantot ražošanas līnijās, lai izvēlētos pareizo komponentu vai pamanītu bojātas preces.

Izmantojot bezpilota lidaparātus, ToF ir lielisks veids, kā redzēt un izvairīties no šķēršļiem, taču tas ir īpaši noderīgi, pārvietojoties pa ēkām.

Vairāk lasīt

Kas ir 5G? Un ko tas nozīmēs fotogrāfiem?

Kas ir 8K? Un ko tas nozīmēs fotogrāfiem un videogrāfi?

Labākais kameras tālrunis 2022-2023. gadā: tiek pārbaudītas galīgās viedtālruņu kameras

Interesanti raksti...