Home-theater-designers
Khi điện thoại thông minh trở nên tiên tiến hơn, chúng cũng tích hợp số lượng cảm biến ngày càng cao để cung cấp dữ liệu trở lại thiết bị nhằm mang lại trải nghiệm người dùng tốt hơn.
Điện thoại thông minh hiện đại có cảm biến vân tay trong màn hình, LiDAR, cảm biến máy ảnh tốt hơn và lớn hơn bao giờ hết và trên một số thiết bị, thậm chí cả cảm biến Thời gian bay (ToF). Nhưng trong số tất cả các cảm biến khác nhau mà bạn sẽ thấy trên điện thoại của mình, cảm biến ToF nổi bật, chủ yếu là do nó ảnh hưởng đến những việc chúng ta làm trên điện thoại thông minh của mình theo một cách rất đặc biệt và không được chú ý.
TẠO VIDEO TRONG NGÀY
Cảm biến thời gian bay (ToF) là gì?
Cảm biến Time of Flight (ToF), còn được gọi là camera ToF, là một cảm biến chuyên dụng đo độ sâu hoặc khoảng cách tới một vật thể bằng cách phát ra một chùm ánh sáng hồng ngoại và đo thời gian mà nó quay trở lại. Do đó, tên, Thời gian của chuyến bay.
Điều này rất giống với camera LiDAR được tìm thấy trên dòng sản phẩm iPhone Pro và thậm chí trên một số hệ thống nhận diện khuôn mặt của điện thoại thông minh (bao gồm cả iPhone), trong đó thiết bị tạo bản đồ hồng ngoại về khuôn mặt của chủ sở hữu và sử dụng bản đồ đó làm tham chiếu cho người mà nó đang nhìn thấy. xác định xem có mở khóa thiết bị hay không. Mà nói, Cảm biến ToF và LiDAR có sự khác biệt .
Sử dụng ánh sáng phản xạ (hoặc âm thanh) để đo khoảng cách cũng không phải là một ý tưởng mới. Các thiết bị tương tự như cảm biến siêu âm và hồng ngoại đã xuất hiện lâu hơn nhiều, về cơ bản cung cấp chức năng giống nhau, mặc dù có ít chi tiết hơn. Ưu điểm của cảm biến ToF bao gồm các phép đo chính xác và nhanh chóng, phạm vi hoạt động xa hơn và an toàn khi sử dụng.
điều khiển roku của tôi không hoạt động
So với các công nghệ đo độ sâu 3D khác, cảm biến ToF tương đối rẻ để sản xuất và sử dụng. Chúng cũng không yêu cầu nhiều sức mạnh xử lý, khiến chúng trở nên lý tưởng cho các trường hợp sử dụng như điện thoại thông minh, nơi việc biết độ sâu của một đối tượng cụ thể có thể giúp tạo điều kiện thuận lợi. các tính năng như chế độ chân dung , và sức mạnh xử lý ở mức cao.
Cảm biến ToF được sản xuất bởi nhiều nhà sản xuất khác nhau, bao gồm cả Sony, hãng cung cấp cho Apple cảm biến 3D sử dụng công nghệ ToF. Các nhà sản xuất cảm biến ToF phổ biến khác bao gồm TeraRanger One, Lucid, Adaf nhung và ASC TigerCub.
Cảm biến Thời gian bay (ToF) hoạt động như thế nào?
Như đã đề cập trước đây, cảm biến ToF sử dụng ánh sáng hồng ngoại để đo khoảng cách của vật thể với cảm biến. Một tia laser hồng ngoại nhỏ bắn ra ánh sáng, ánh sáng này sẽ bật ra khỏi vật thể và quay trở lại cảm biến. Cảm biến có thể đo chính xác khoảng cách của một vật thể bằng cách đo thời gian cần thiết để ánh sáng dội ngược trở lại máy ảnh.
Vì chúng ta đã biết tốc độ ánh sáng và thực tế là nó di chuyển chính xác gấp đôi khoảng cách giữa cảm biến và vật thể, nên việc tính ra khoảng cách bằng công thức cơ bản trở nên đơn giản:
(Tốc độ ánh sáng x Thời gian bay)/2
Một số máy ảnh ToF cũng có thể sử dụng sóng liên tục để phát hiện sự lệch pha trong ánh sáng phản xạ nhằm xác định cả độ sâu và khoảng cách. Một lần nữa, tùy thuộc vào loại cảm biến bạn đang sử dụng, bạn có thể trích xuất được nhiều thông tin. Điều này có thể được sử dụng để tạo bản đồ 3D về môi trường xung quanh cảm biến.
Cảm biến ToF được sử dụng ở đâu?
Như đã đề cập, cảm biến ToF đã được sử dụng trong nhiều điện thoại thông minh như một máy ảnh 'độ sâu' để hỗ trợ máy ảnh chính của thiết bị tạo ra những bức ảnh ở chế độ chân dung chất lượng cao hơn. Những bức ảnh này nhằm mục đích tạo ra độ sâu trường ảnh nông để tái tạo ống kính máy ảnh. Vì việc biết độ sâu của các đối tượng khác nhau trong những bức ảnh như vậy là rất quan trọng để có được độ mờ của hậu cảnh phù hợp, nên máy ảnh và cảm biến ToF có thể tạo ra sự khác biệt khá lớn.
sự khác biệt giữa màn hình và TV
Ngoài ra, máy ảnh ToF cũng được sử dụng trong xác thực sinh trắc học, trong đó thiết bị có máy ảnh ToF có thể tạo bản đồ 3D của khuôn mặt để sử dụng làm tham chiếu cho việc mở khóa thiết bị. Đây thực chất là cách công nghệ mở khóa bằng khuôn mặt hoạt động , bao gồm cả Face ID của Apple. Nó cũng an toàn hơn so với việc chỉ so sánh hai hình ảnh để xác định sự trùng khớp, vì có nhiều dữ liệu hơn để làm việc so với truyền thống tầm nhìn máy tính các thuật toán hoạt động trên dữ liệu 2D.
Chúng thường được sử dụng trong ô tô điện và các hệ thống định vị khác nhờ khả năng phát hiện đối tượng và tỷ lệ bỏ phiếu cao, có thể đạt gần 160Hz trên một số cảm biến. Điều này làm cho chúng trở nên hoàn hảo cho các ứng dụng thời gian thực như phát hiện đối tượng, điều hướng và thậm chí làm mờ nền trong các cuộc gọi Thu phóng của bạn.
Khả năng phân biệt giữa chủ thể và nền này cũng thường được áp dụng cho in 3D. Máy ảnh ToF có thể dễ dàng sao chép một vật thể ngoài đời thực ở cả ba chiều, giúp bạn không phải thiết kế vật thể đó từ đầu, đặc biệt nếu đó là một cấu trúc phức tạp.
những việc cần làm với một máy tính cũ
Cảm biến ToF cũng hỗ trợ tạo ảnh 3D và cải thiện trải nghiệm AR ngoài tính năng quét đối tượng, điều hướng bằng cử chỉ và điều hướng trong nhà.
Bạn có thể tìm cảm biến ToF trên Xbox Kinect của Microsoft và các thiết bị khác dự án nhận dạng cử chỉ , máy bay không người lái và tai nghe AR. Nhìn chung, tính linh hoạt của chúng có nghĩa là các trường hợp sử dụng của chúng bao gồm từ mọi nơi, từ bộ máy ảnh trên điện thoại thông minh đến hệ thống định vị của ô tô tự lái.
Bạn có cần một camera ToF trên điện thoại của mình không?
Không thực sự.
Nhiếp ảnh điện toán đã đi một chặng đường dài và hầu hết các điện thoại thông minh hiện đại đều có phần mềm đủ tốt để tách chủ thể khỏi nền hoàn toàn bằng phần mềm. Ngoài ra, khi nói đến chụp ảnh trên điện thoại thông minh, số megapixel và kích thước cảm biến máy ảnh có thể tạo ra sự khác biệt lớn hơn nhiều.
Mặc dù đã có lúc máy ảnh ToF thường được thấy trên các điện thoại thông minh hàng đầu, nhưng giờ đây chúng chủ yếu được tìm thấy trên các thiết bị tầm trung hoặc trên dòng iPhone Pro dưới dạng cảm biến LiDAR, một khái niệm hoạt động theo nguyên tắc Thời gian bay.
Tuy nhiên, việc có camera ToF trên điện thoại của bạn đôi khi có thể hữu ích, đặc biệt là về mặt xác thực sinh trắc học. Nó cũng có thể cung cấp một tiện ích đo khoảng cách được tích hợp trong điện thoại của bạn và cung cấp dữ liệu chuyên sâu hơn cho phần mềm tính toán chụp ảnh chạy trên điện thoại của bạn, dẫn đến ảnh chụp ở chế độ chân dung thậm chí còn đẹp hơn.
Biết cảm biến của bạn
Điện thoại thông minh ngày càng được trang bị nhiều cảm biến hơn để giúp trải nghiệm của bạn tốt hơn nhiều. Máy ảnh ToF chỉ là một trong những cảm biến khác trên điện thoại của bạn không thể sử dụng trực tiếp nhưng có thể tạo ra sự khác biệt lớn đối với một số tính năng khác.