دوربین ToF چیست و چه کاربردی در گوشی‌های هوشمند دارد؟
امروزه گوشی‌های تلفن هوشمند از دوربین‌های مدت پرواز (Time of Flight) استفاده می‌کنند. اما این تکنولوژی جدید چگونه کار می‌کند و آیا برای محصولات هوشمند، یک دوربین ضروری است؟ با توجه به رقابت داغ و نفسگیر بین شرکت‌های سازنده اسمارتفون، تکنولوژی دوربین مدت پرواز چه کمکی به کیفیت و کارایی دوربین گوشی‌های هوشمند کرده است؟
دوربین‌های مدت پرواز (ToF) از یک لیرز کوچک برای روشن کردن نور مادون قرمز استفاده می‌کنند. نور حاصل شده از اشعه مادون قرمز اطلاعات هرچیزی که در برابر سنسور دوربین قرار دارد را دوباره به دوربین بازمی‌گرداند. در هنگام انجام این‌کار نور، اندازه اشیا یا هرچیزی که در مقابل دوربین قرار دارد را به سنسور دوربین برمی‌گرداند و می‌تواند از این شی، یک تصویر عمق‌دار برای ایجاد نقشه استفاده کند.
دوربین‌های مدت پرواز، زمان مورد نیاز برای رسیدن نور به کاربر یا یک جسم را اندازه‌گیری کرده و بازتاب این تصاویر را به سنسور دوربین برمی‌گردانند.
قبل از وجود دوربین‌های ToF اکثر شرکت‌ها از تکنولوژی Stereovision برروی گوشی‌های هوشمند خود استفاده می‌کردند، در این تکنولوژی قدیمی برای محاسبه برجستگی‌های اشیا یا صورت کاربران، نیاز به استفاده از دو دوربین بود، حتی این فناوری در نور کم و فضاهای تاریک کارآمد نبود و در برخی موارد هم دقت لازم را نداشت.
روش دیگری که در مقابل فناوری ToF قرار دارد، استفاده از نور مادون قرمز برای اندازه‌گیری نقاط روی یک شی و یا چهره کاربر است. این روش سنسور، فاصله بین نقاط را اندازه گرفته و به انحناهای موردنظر نگاه می‌کند. این تکنولوژی برای فواصل کوتاه یک فناوری خوب به شمار می‌رود. از این روش برای تشخیص چهره کاربران در محصولات اپل مانند Face ID آیفون استفاده شده است.
دوربین مدت پرواز هم مشابه روش قبل عمل می‌کند، اما از الگوی محاسبه انحناها و عمق یک جسم یا چهره کاربر استفاده نمی‌کند. از آن‌جایی که هردو روش متکی به نور مادون قرمز هستند، سنسورهای دوربین در محیط‌های تاریک و کم‌نور نیز کارایی لازم را دارند.
در این فناوری جدید، سنسور دوربین یک نور یکنواخت را برای روشن کردن محیط اطراف خود استفاده کرده و از تک‌تک پیکسل‌های تصویر برای عکس‌گرفتن یا تشخیص چهره یک کاربر استفاده می‌کند. سنسور دوربین هم با یک تایمر فوق‌العاده حساس، قادر به اندازه‌گیری تغییرات کوچک و ریزی که در تصویر اتفاق افتاده و دوباره این تغییرات برای هماهنگی به سنسور برمی‌گردند، است. یکی از مزایای استفاده از این فناوری در دوربین‌ها، ایجاد یک عمق از هر پیکسل است، که به شما اجازه می‌دهد تا نقشه‌های باکیفیتی از اشیا در تلفن هوشمند خود تهیه کنید.
تنها برتری این فناوری نسبت به فناوری‌های قبلی، اندازه‌گیری دقیق بین اجسام یا چهره یک کاربر با دوربین است.
از این تکنولوژی در دوربین گوشی‌هایی مثل ال جی G8 ThinQ و هواوی آنر View 20 مورد استفاده قرار گرفته است، اما کاربرد این فناوری در این تلفن‌های هوشمند متفاوت است.
ال‌جی سنسور ToF را در دوربین 8 مگاپیکسلی جلوی دستگاه قرار داده است. این دوربین امکان باز شدن قفل گوشی توسط چهره کاربر را فراهم آورده و Hand ID نام دارد.
هم‌چنین ادغام این سنسور با ژست‌های حرکتی کارهای زیادی را برای شما انجام خواهند داد. مثل بازکردن قفل گوشی توسط کف دست و کارهایی مثل پخش موسیقی، بدون این‌که حتی دست شما گوشی را لمس کند. در واقع این سنسور بیومتریک، یک نقشه منحصر‌به فرد از رگ‌های دست شما تهیه کرده و از این طریق شما را شناسایی می‌کند. تمامی این قابلیت‌ها که در گوشی ال‌جی جی 8 ThinQ قرار دارند، حاصل کار سنسورهای دوربین مدت پرواز در این دستگاه، است.
اساسا این فناوری یک فناوری جدید به شمار نمی‌آید. دوربین‌های ToF در سنسورهای کینکت ایکس‌باکس و تجهیزات نظامی ارتش وجود دارند و این تکنولوژی سال‌هاست که در خدمت انسان است. اما امروزه وجود این سنسورها در فناوری‌هایی مثل واقعیت افزوده، گجت‌های پوشیدنی و حتی هولولنز مایکروسافت، حیاتی است زیرا این سیستم‌ها نیاز به ایجاد یک تصویر دقیق و کامل از محیط اطراف دارند.
نوشته دوربین ToF چیست و چه کاربردی در گوشی‌های هوشمند دارد؟ اولین بار در وب‌سایت فناوری پدیدار شد.