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手机ToF镜头是什么能干啥作用

2019-02-17 15:44:16    来源:书生家电网    浏览次数:    字号:TT

  随着国际流动通讯大会MWC临近,亦意味着2019年第一季的新手机发布潮即将来临,继上年的“全面屏”之后,今年成为安卓新机各厂追捧的“标准配置”共有几项,而除了最多人知道的 Qualcomm Snapdragon 855 处理器以外,还有一样大家开始有听闻,但却听不了解的新硬件 -ToF镜头。

手机ToF镜头是什么能干啥作用

  今年绝大多数的安卓机,都大行多镜头设计,而在高像素主镜以及广角镜以外,厂商们都倾向加入一个ToF镜头。那究竟ToF镜头是什么?以下就与各位详细解构。

  ToF、“飞时测距”是什么?

  ToF全名为Time-of-Flight,中文即“飞时测距”(译成中文好像更不明白了?),简单来说,ToF就是计算光/红外线/激光的反弹时间,来计算事物与发射源之间距离的一个技术,而目前在手机上用的技术则多为红外线。通过获得多点的距离,ToF传感系统就可以有效塑造一个3D立体模型,为下一步应用提供材料。

  比苹果iPhone X/XS 的TrueDepth更强

  ToF镜头最大的功能,在于立体景物的识别以及模型建构,在手机范畴最炙手可热的卖点当然就是用在人面识别之上,是以不少人都会将之与 Apple 用在 iPhone X、XS 等旗舰机上的TrueDepth感应器进行对比,而事实上,ToF于应用层面对比TrueDepth有着决定性的优势,诱使安卓厂商们在 2019 年广泛采用。

  TrueDepth技术名为“Structure Light 结构光”,同样需要将红外线照射在人面/景物上,然而它并不会接收反射回来的数据,而是以另一特制镜头拍摄红外线参照点的图像,再以点与点之间的偏差距离计算出景物的凹凸/深度。

  由于需要物理上的可见识别,TrueDepth的结构光技术有着几个难以突破的限制,例如参照点不能太多(因为太密就拍不到距离)、在阳光下的使用会受到影响,另一方面,由TrueDepth镜头拍摄的图像需要系统的额外运算,亦变相增加入了处理器的负担、延长了识别时间。据现在已经将ToF镜头实装在手机上的 vivo 所讲,他们的ToF镜头可以支持30万个参照点,而iPhone的TrueDepth只有3万个。

  而ToF技术,先天设计就只是让镜头接收最直接的数据再交由处理器作运算,于情报处理的程序上少了一重,减少了处理的时间与资源负担,然而镜头的制作成本却比TrueDepth更低。如果对电脑图像有理解的朋友,大概可以将ToF与TrueDepth类比成“Vector Graphic 向量图档”与“Pixel Graphic 像素图档”,就会更容易理解两者间的分别。

  不止前镜可以用!ToF技术的应用

  ToF于手机最常用来示范的是3D人脸识别,但除了在机面用于解锁之外,其实它还有更多不同的用途,例如用于自拍时的美颜用途。而由于ToF本身就是用来测定距离的工具,故放在机背作为主镜的辅助也是十分实用,尤其是近年手机上十分流行的人造散景效果。另一方面,可以精准测量景物距离的特性,亦有利于手机于 AR/MR 技术方面、结合3D动画效果与现实世界的应用之上。

  哪些手机会采用ToF镜头?

  目前在市面上采用ToF镜头的手机不多,香港市场可以买到的暂时只有vivo NEX双屏版,但在未来的一个月,于MWC前后发布的新安卓机,基本上都已经可以肯定采用ToF技术来实现更快速的3D人脸解锁、正式挑战Apple两年来的FaceID功能。

【编辑:程志亮】     热点聚合:人脸识别技术新发展人脸识别技术原理
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