至今為止,幾乎所有手機(jī)廠商都在相機(jī)方面下足了功夫,不管是像素方面節(jié)節(jié)攀升,還是感光底片的面積逐漸變大;又或者鏡頭數(shù)量逐漸變多,總之一切能對(duì)成像質(zhì)量產(chǎn)生影響的東西,全部都在升級(jí)和改進(jìn),也有著不斷地新技術(shù)投入應(yīng)用。

近年來(lái),手機(jī)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈,消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的要求也越來(lái)越高??陀^上推動(dòng)了技術(shù)的革新。在之前和智能手機(jī)看似毫無(wú)關(guān)聯(lián)的“飛行時(shí)間”(TimeofFlight)技術(shù)漸漸的走入了消費(fèi)者的視野,并有著進(jìn)一步向市場(chǎng)推廣的趨勢(shì)。

到底什么是ToF?

ToF,全程TimeofFlight,中文直譯“飛行時(shí)間”,這項(xiàng)技術(shù)屬于雙向測(cè)距方法的一種,基本原理就是通過(guò)給目標(biāo)連續(xù)發(fā)送光脈沖,然后用傳感器接收從物體返回的光,這個(gè)過(guò)程中存在一個(gè)時(shí)間差,從而測(cè)算出發(fā)射器與被測(cè)物體之間的距離。整個(gè)原理其實(shí)和雷達(dá)差不多。

一套完整的ToF系統(tǒng)應(yīng)該包含發(fā)射器、被測(cè)物、接收器和控制芯片等組件組成。其中發(fā)射器主要將光纖發(fā)送到被測(cè)物體上,一般是不可見(jiàn)的紅外光。被測(cè)物反射收到的光線,接收器接收反射回來(lái)的光線,芯片控制整個(gè)光線的發(fā)送以及計(jì)算光線收發(fā)之間的時(shí)間差。

這項(xiàng)技術(shù)在手機(jī)上面基本有著三大用途,分別是攝影、安全、娛樂(lè)。

前面說(shuō)到,ToF組件通過(guò)發(fā)射不可見(jiàn)光來(lái)探測(cè)距離,這里的光線發(fā)射器就像激光對(duì)焦一樣,能夠提升對(duì)焦速度和準(zhǔn)確率;另一方面,ToF就像一個(gè)更到位的景深鏡頭,能夠提供比較自然的背景虛化效果。

第二點(diǎn)就是安全方面。例如:華為Mate 30Pro、三星GalaxyS10+5G、vivoNEX雙屏版。

第三點(diǎn)就是娛樂(lè)方面。所搭載了ToF技術(shù)的手機(jī),在AR建模和體感游戲方面的體驗(yàn)效果會(huì)更好,無(wú)論是通過(guò)AR測(cè)量距離,還是玩游戲,通過(guò)ToF技術(shù)可以使測(cè)量數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確,游戲體驗(yàn)更進(jìn)一步。

可是ToF和結(jié)構(gòu)光,哪一個(gè)相比之下更好呢?

其實(shí)ToF和結(jié)構(gòu)光,都是立體成像的技術(shù),在無(wú)光源環(huán)境下同樣能實(shí)現(xiàn)人臉解鎖,也都能做金融安全級(jí)別的支付。相比之下ToF的優(yōu)勢(shì)是模組簡(jiǎn)單,在內(nèi)部空間寸土寸金的手機(jī)里面,ToF的占用空間更小,甚至可以做到挖孔屏里面,不過(guò)代價(jià)就是精度不如結(jié)構(gòu)光;而結(jié)構(gòu)光在近距離下的精度更高,這就使得結(jié)構(gòu)光更適合做人臉識(shí)別,其安全程度讓不少手機(jī)直接取消了指紋識(shí)別,從而將結(jié)構(gòu)光作為唯一的生物識(shí)別方式。但更多的元器件也占用了更多的空間,成本也更高。

ToF的應(yīng)用場(chǎng)景更廣,可以做到遠(yuǎn)距離的探測(cè),無(wú)論放到前面還是后面都可以。而迄今為止結(jié)構(gòu)光目前只有用于人臉識(shí)別上面,還沒(méi)有出現(xiàn)將結(jié)構(gòu)光用于后置的手機(jī)。相比之下,ToF或許會(huì)更好一些。

就生物識(shí)別方式而言,無(wú)論是錄入還是日常解鎖,人臉識(shí)別的便捷性高于指紋識(shí)別。形象點(diǎn)說(shuō),人臉解鎖是手機(jī)睜開(kāi)眼睛看你,而不是你伸出手指去戳手機(jī),這就是主動(dòng)和被動(dòng)的區(qū)別。指紋識(shí)別,作為大多數(shù)手機(jī)唯一可靠的生物識(shí)別方式,卻因?yàn)樾枰啻武浫?,將一些追求?jiǎn)潔的上了年紀(jì)的長(zhǎng)輩拒之門外;而2D面容識(shí)別雖然快速,卻無(wú)法保證安全性。所以從目前來(lái)看,ToF人臉識(shí)別可以說(shuō)是成本相對(duì)較低的3D人臉識(shí)別方案了。

ToF未來(lái)的發(fā)展方向

4G時(shí)代掀起了空前的全民短視頻浪潮,各種APP如雨后春筍般遍地開(kāi)花。剛剛過(guò)去的2019年作為5G商用元年,在見(jiàn)證5G商用的同時(shí),也感慨于科技的更新日新月異。如今,我們有一次站在了時(shí)代的十字路口。2019年8月的華為開(kāi)發(fā)者大會(huì)上,羅巍展示了Cyberverse(河圖)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了虛擬和顯示的結(jié)合。當(dāng)然這只是個(gè)開(kāi)端,接下來(lái)會(huì)有越來(lái)越多的廠商開(kāi)始采用ToF鏡頭,但玩法不會(huì)僅僅局限于這幾種。

試想,當(dāng)你來(lái)到一處名勝古跡,打開(kāi)相機(jī),千百年前的繁榮重現(xiàn)眼前;身處魔幻8D城市,鋼筋水泥的森林讓你暈頭轉(zhuǎn)向,隨手一掃,地面上四通八達(dá)的箭頭,天塹變通途。......

高速移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和ToF的碰撞,虛擬與現(xiàn)實(shí)的碰撞交融,科技,是為了現(xiàn)實(shí)生活的更加便利。5G時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨,ToF會(huì)是下一個(gè)風(fēng)口嗎?

新事物發(fā)展的前途是光明的,道路是曲折的。要熱情保護(hù)新生事物,支持新生事物成長(zhǎng)壯大?;仡欀讣y識(shí)別等曾是旗艦專屬、如今成為標(biāo)配的技術(shù)的發(fā)展歷程,相信總有一天,ToF會(huì)成為下一個(gè)方便我們?nèi)粘I畹墓δ堋?/p>

標(biāo)簽: 飛行時(shí)間