Penderia LiDAR dan ToF: Apakah perbezaannya?

Baru-baru ini kami banyak menemui frasa sensor LiDAR dalam artikel tentang kamera pada peranti Apple baharu. Frasa ini dilontarkan begitu banyak sehingga kita lupa bahawa telefon Realiti Tertambah boleh berfungsi dalam apa jua cara, terutamanya dengan alatan ToF yang membawa telefon Samsung ke tahap seterusnya.

Jadi di manakah perbezaan antara LiDAR dan ToF? Jom ketahui bersama Quantrimang.

Apa itu ToF?

ToF bermaksud Masa Penerbangan. Sebenarnya, ToF melibatkan kelajuan cahaya (atau pun bunyi) untuk menentukan jarak. Ia mengukur masa yang diperlukan untuk cahaya meninggalkan peranti, mencapai objek dan kembali, semuanya dibahagikan kepada dua tempoh yang menunjukkan jarak dari peranti ke objek atau permukaan.

Peranti Android menggunakan penderia ToF

Jadi semua LiDAR ialah sejenis Masa Penerbangan, tetapi bukan semua ToF ialah LiDAR. Ringkasnya, ToF bermaksud ukuran jarak optik, yang tidak berkaitan dengan LiDAR.

Apa itu LiDAR?

LiDAR adalah singkatan dari Light Detection and Ranging. Teknologi ini menggunakan laser, atau pancaran laser serta sumber cahaya yang serupa seperti di atas.

Penderia LiDAR pada iPhone

Satu penderia LiDAR boleh digunakan untuk mengukur lebar bilik, tetapi berbilang penderia LiDAR boleh digunakan untuk mencipta "awan titik." Titik ini digunakan untuk mencipta model 3D objek atau peta topografi seluruh kawasan.

Walaupun LiDAR mungkin baru kepada peranti mudah alih, teknologi itu sebenarnya telah wujud untuk seketika. Apabila tidak dipasang pada telefon, LiDAR digunakan untuk melakukan segala-galanya daripada memetakan persekitaran bawah air ke tapak arkeologi.

Perbezaan antara LiDAR dan ToF

Perbezaan fungsi antara LiDAR dan bentuk ToF lain ialah LiDAR menggunakan laser berdenyut untuk membina "awan titik", yang kemudiannya digunakan untuk membina peta atau imej 3D. Aplikasi ToF mencipta "peta kedalaman" berdasarkan pengesanan cahaya, selalunya melalui kamera RGB standard.

Kelebihan ToF berbanding LiDAR ialah ToF memerlukan kurang peralatan khusus supaya ia boleh digunakan dengan peranti kecil dan lebih murah. Faedah LiDAR datang daripada fakta bahawa komputer boleh membaca awan titik dengan mudah berbanding peta kedalaman.

API Kedalaman yang Google cipta untuk Android berfungsi paling baik pada peranti yang menyokong ToF, dengan membuat peta kedalaman dan mengenali "titik ciri". Titik ciri ini selalunya menjadi penghalang antara keamatan cahaya yang berbeza, yang kemudiannya digunakan untuk menentukan satah berbeza dalam persekitaran. Ini pada asasnya mewujudkan awan titik resolusi yang lebih rendah.

Cara ToF dan LiDAR berfungsi dengan AR mudah alih

Peta kedalaman dan awan titik sangat bagus, dan bagi sesetengah pengguna, itu sudah memadai. Walau bagaimanapun, untuk kebanyakan aplikasi AR, data ini mesti dikontekstualkan. Kedua-dua ToF dan LiDAR mencapai ini dengan bekerja bersama-sama dengan penderia lain pada peranti mudah alih. Khususnya, platform ini perlu memahami orientasi dan pergerakan telefon anda.

Adakah LiDAR lebih baik daripada ToF?

Tepatnya, LiDAR lebih pantas dan lebih tepat daripada ToF. Walau bagaimanapun, ini menjadi lebih penting dengan aplikasi teknologi baharu.

Contohnya, ToF dan Depth API Google mengalami kesukaran memahami satah bertekstur rendah yang besar seperti dinding putih. Ini boleh menyukarkan aplikasi yang menggunakan kaedah ini untuk meletakkan objek digital dengan tepat pada permukaan tertentu dalam dunia fizikal. Aplikasi yang menggunakan LiDAR kurang berkemungkinan mengalami masalah ini.

Walau bagaimanapun, aplikasi yang melibatkan pelbagai struktur atau persekitaran yang lebih besar tidak mungkin mengalami masalah ini. Tambahan pula, kebanyakan aplikasi AR pengguna berasaskan mudah alih menggunakan penapis AR pada muka atau badan pengguna—aplikasi yang tidak mungkin menghadapi masalah kerana permukaan yang besar. bertekstur.

Mengapakah Apple dan Google menggunakan penderia kedalaman yang berbeza?

Dalam mengeluarkan peranti yang serasi dengan LiDAR, Apple berkata ia telah menggabungkan penderia dengan perkakasan untuk "membuka lebih banyak aliran kerja profesional, menyokong aplikasi foto dan video profesional." iPad Pro yang serasi dengan LiDAR ialah "peranti terbaik dunia untuk realiti tambahan," dan produk pelancaran termasuk apl pengukuran Apple.

Google menerangkan dengan panjang lebar mengapa API Kedalaman mereka dan barisan peranti sokongan baharu tidak menggunakan LiDAR. Bekerja dengan LiDAR memastikan peranti Android lebih ringan dan lebih berpatutan, serta terdapat kelebihan besar dalam kebolehaksesan.

Memandangkan telefon Android dihasilkan oleh banyak syarikat, penggunaan LiDAR akan mengutamakan model yang serasi dengan LiDAR berbanding yang lain. Tambahan pula, kerana ia hanya memerlukan kamera standard, Depth API adalah serasi ke belakang dengan lebih banyak peranti.