Kas yra skrydžio laiko kamera?

Skrydžio laiko kameros pradedamos rodyti daugelyje programėlių. Šie „ToF“ fotoaparatai matuoja gylį scenoje ir yra naudojami žemėlapiui supančioti, aplink kliūtis ir dar daugiau. Pažvelkime atidžiau į tai, ką veikia skrydžio metu veikianti kamera, kam ji naudojama ir kokie technologijos elementai jomis pasižymi …

Kas yra skrydžio laikas?

Lengviausias būdas galvoti apie skrydžio laiką yra panašus į sonaro sistemą - išskyrus atvejus, kai daiktams aptikti naudojama šviesa, o ne garsas.

Skrydžio laiko kameros arba „ToF“ kameros tampa vis dažnesne mobiliųjų telefonų, dronų ir pramoninių robotų savybe. Taip pat žinomi kaip gylio kameros, jie atvaizduoja aplinką ir sukuria pagrindinį trimatį vaizdą to, kas yra priešais juos.

Fotoaparatą galima naudoti ant drono ar automobilio, kad, pavyzdžiui, būtų išvengta kliūčių. Bet toF naudojimas taip pat gali būti naudojamas subjektui identifikuoti arba gestams atpažinti. ToF gali būti naudojamas saugumo programose - padedant atpažinti vartotoją - arba paprasčiausiai, galbūt, atskiriant kaimyno katę nuo įsibrovėlio.

Jie taip pat vaidina svarbų vaidmenį atliekant VR ir papildytos realybės programas - leidžiant, pavyzdžiui, žaidimams virtualų pasaulį perdengti realiajame pasaulyje.

Kaip veikia „Time-of-Flight“ kameros?

Skrydžio laiko kameroje vaizdo jutiklis yra panašiai kaip ir įprastoje skaitmeninėje kameroje. Kiekvienos CCD jutiklio fotolinkos užduotis yra išmatuoti laiką, per kurį iš fotoaparato paleistas infraraudonųjų spindulių pluoštas grįžta į kamerą - po to, kai jis atspindi priešais esančius scenos objektus. Visa scena užfiksuota ir išmatuota vienu šviesos impulsu - taigi nėra judančių dalių.

Kalbant apie šviesos greitį, matavimas atliekamas kur kas mažiau nei vienu akies mirksniu. Kaip jums pasakys kiekvienas žvalus moksleivis, šviesa skrieja 300 000 km per sekundę greičiu. Pavyzdžiui, objektui, esančiam už 5 m, laiko skirtumas tarp fotoaparatą paliekančios ir grįžtančios šviesos yra tik 33 nanosekundės. Arba 0.000000033sek, jei norite.

Šie laiko skirtumai matuojami kiekviename vaizdo taške - būtent šis „paveikslėlis“ sukuria erdvinį scenos žemėlapį. Ir tai gali daryti nuolat - tipiškas maksimalus kadrų dažnis yra 60 kadrų per sekundę.

Technologija jau kurį laiką buvo žinoma, tačiau reikalingas apdorojimo greitis reiškė, kad ši gylio jutimo technologija šiek tiek užtruko, kad ją būtų galima naudoti kasdieniuose dalykėliuose.

Dabartinės ToF kameros yra gana žemos raiškos. Neseniai paskelbto „Samsung S10 5G“ skrydžio laikas yra tik 240x160 taškų.

Kodėl „ToF“ kameros telefonuose?

Naujausios kartos mobilieji telefonai turi ne tik vieną fotoaparatą. Ilgą laiką jie turėjo du - vieną nuotraukoms, kas priešais juos, ir kitą asmenukėms. Tačiau naujausiuose telefonuose dabar yra kelios priekinės kameros - nuo dviejų iki šešių skirtingų lęšių su kiekvienu savo jutikliais. Kai kurie iš jų naudojami norint pasirinkti skirtingus židinio nuotolius, kad gautumėte tikrai plataus kampo vaizdą, jei norite, arba padorų teleobjektyvą nereikalaujant apkarpyti vaizdo.

Tačiau vis dažniau matome, kad viena iš šių papildomų kamerų išmaniųjų telefonų priekyje yra „ToF“ jutiklis.

ToF jutiklį galima naudoti papildomoms funkcijoms suteikti - o jo užregistruotą gylio informaciją skirtingos telefono programos gali naudoti skirtingais būdais.

„ToF“ fotoaparatas gali būti naudojamas, pavyzdžiui, gestų atpažinimui, kad galėtumėte atpažinti, jog norite, kad fotoaparatas nufotografuotų pakėlęs ranką.

Panašiai informacija apie gylį gali padėti PG programinei įrangai perfokusuoti vaizdo foną - suteikiant profesionalių portretų fotografų pamėgtą „bokeh“ neryškumą.

Kurie telefonai turi „ToF“ kameras?

Kameriniai telefonai, kurie jau buvo išleisti arba nutekinti iki šiol su „ToF“ kameromis, yra šie:

  • „Samsung Galaxy S10 5G“
  • „LG G8 Thin Q“
  • „Oppo RX17 Pro“
  • Garbės vaizdas 20
  • „Huawei P30 Pro“
  • Oppo Reno
  • „Sony Xperia XZ4“

Kokios kitos programos naudoja „ToF“?

Skrydžio laikas naudojamas įvairiose programose … ir ne visada lengva numatyti, kaip jie bus naudojami. Mobilieji telefonai tam tikra dalimi naudoja šią technologiją, kad ją būtų galima integruoti su programine įranga ir programomis, kurių dar nereikia parašyti.

Darbo vietoje ToF jutikliai ir fotoaparatai parduodami kaip komponentai. Taigi, pavyzdžiui, robotai juos gali naudoti gamybos linijose, norėdami pasirinkti reikiamą komponentą arba aptikti sugedusias prekes.

Naudojant bepiločius orlaivius, ToF yra puikus būdas pamatyti kliūtis ir jų išvengti, tačiau tai ypač naudinga naršant pastatuose.

Daugiau skaitymo

Kas yra 5G? O ką tai reikš fotografams?

Kas yra 8K? O ką tai reikš fotografams ir filmuotojams?

Geriausias telefoninis fotoaparatas 2022-2023 m.: Išbandomos geriausios išmaniųjų telefonų kameros

Įdomios straipsniai...