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滁州福彩中奖:ToF鏡頭成本低廉性能卓越,或成為蘋果iPhone 11“秘密武器”

2019/9/9 23:06:59來源:網易科技作者:卡麥拉責編:遠洋評論:

3d福彩中奖规则 www.ffbit.tw 蘋果公司即將舉辦2019秋季新品發布會,最新傳聞稱,新款iPhone手機可能會配備“飛行測距(ToF)三維立體深度傳感器”,從而實現更優異的增強現實功能,近年來,市場其他手機品牌最新款相繼配備了ToF鏡頭,目前從各種技術分析來看,新款iPhone手機會配備這一功能,才能與其他品牌爭奪市場。讓我們來揭開ToF鏡頭的神秘面紗吧!

一、什么是ToF鏡頭?

ToF(Time of Flight,飛行測距),是一種深度信息測量技術方案,由紅外光投射器和接收模組構成。投射器向外投射紅外光,紅外光遇到被測物體后反射,并被接收模組接收,通過記錄紅外光從發射到被接收的時間,計算出被照物體深度信息最終完成3D建模。

簡單地講,ToF就是計算光/紅外線的反彈時間,來計算事物與信號發射源之間距離的一種技術,而目前在手機上用的技術多為紅外線。通過獲得多點的距離,ToF傳感系統可以有效塑造一個3D立體模型,該技術已被廣泛應用在測繪、物流、無人駕駛等多個領域。

ToF鏡頭最大的功能在于立體景物識別和模型建構,其最大亮點是人面識別,許多人會將該技術與iPhone X、XS等機型的TrueDepth感應器進行對比分析,ToF鏡頭在應用層面上比TrueDepth有著決定性優勢,導致多家安卓廠商在新款機型中融入ToF鏡頭功能。

相比之下,TrueDepth技術同樣需要將紅外線照射在人面或者景物上,然而它并不會接收反射回來的數據,而是以另一特制鏡頭拍攝紅外線參照點的圖像,再以點與點之間的偏差距離計算出景物的凹凸和深度。

然而,TrueDepth技術有著幾個難以突破的限制:一是參照點不能太多(太密就拍不到距離);二是在陽光下的使用會受到影響。此外,TrueDepth鏡頭拍攝的圖像需要系統額外運算,從而增加了處理器負擔、延長識別時間。但是ToF鏡頭技術更具優勢,先天設計讓鏡頭接收最直接的數據再交由處理器進行運算,減少了處理時間與資源負擔,而鏡頭制作成本卻比TrueDepth更低。

二、ToF鏡頭優點

1、相對二維圖像,ToF技術可通過距離信息獲取物體之間更加豐富的位置關系,能夠區分前景與后景圖像;

2、深度信息可以完成對目標圖像的分割、標記、識別、跟蹤等傳統應用,無論光源較強較弱,都可獲得有效的景深信息;

3、經過進一步深化處理,可以完成三維建模等應用;

4、能夠快速完成對目標的識別與追蹤,可獲得5米內有效的深度信息;

5、主要配件成本相對低廉,包括CCD和普通LED等,對今后的普及化生產及使用有利;

6、借助CMOS特性,可獲取大量數據及信息,對復雜物體的姿態判斷極為有效,拍照物體的精度可以達到厘米級水平。

三、ToF鏡頭缺點

1、相對于普通相機鏡頭,成本偏高,影響該產品普及率;

2、該鏡頭仍受到硬件發展的限制,更新換代速度較快,元件工作時功耗與發熱量較大;

3、測量距離較常規測量儀器短,通常不超過10米;

4、測量結果受被測物性質的影響,且手機端主流ToF鏡頭分辨率較低;

5、大多數鏡頭測量結果受外界環境干擾較為明顯,尤其是受外界光源干擾;

6、系統誤差及隨機誤差對結果影響明顯,需要進行后期數據處理,目前基于ToF方案的解決方案還未完全成熟。

四、蘋果使用ToF鏡頭的兩個理由

1 、ToF技術已經相對成熟,它的成本也比3D結構光更低。媒體披露稱,蘋果打算在新款iPhone手機后置攝像頭中加入ToF傳感器,但并非意味將取代現有的面部識別紅外系統。在手機制造方面,將ToF布置在后置攝像頭區域能更容易的放置主動光源,減少對手機空間擠壓。蘋果手機未來發展重點是讓手機成為增強現實功能的最大平臺,而ToF傳感器可以跟蹤物體的移動,允許未來iPhone手機環視整個房間,為開發者和用戶創建精確的3D渲染圖。

2 、成本低廉,增加ToF鏡頭,顯然比提升算法或是采用新型技術更加容易。目前部分廠商已經運用這項技術,例如:LG G8S ThinQ的前置攝像頭中就搭載了ToF技術,可實現隔空動作手勢,并且讓人像拍攝更為立體?;狿30 Pro采用ToF景深鏡頭捕捉畫面深度信息,據稱,P30 Pro可以測量真實物體的高度、深度、體積和面積,精確度超過98.5%。此外,OPPO R17 Pro、榮耀V20等也采用了ToF鏡頭。

客觀地講,ToF技術對智能手機注入了新鮮血液,不僅實現拍照的人像虛化,榮耀V20的3D體感游戲還利用手機ToF鏡頭進行實時動作捕捉,增強了游戲體驗感。

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