ToF vs. LiDAR: Fark Nedir?

Son zamanlarda, yeni Apple cihazlarında LiDAR ile ilgili o kadar çok dedikodu oldu ki, mobil Artırılmış Gerçekliğin başka herhangi bir şekilde çalışabileceğini unutmak kolay. Ancak, özellikle ToF araçları Samsung telefonlarında yeni zirvelere ulaşırken olabilir ve yapar.

İster bir geliştirici olun, ister yeni bir cihaz piyasasında olun, ister sadece meraklı olun, bu kısaltmaları açmak ve cep telefonu derinlik algılamanın giriş ve çıkışlarını öğrenmek için biraz zaman ayırmaya değer.

ToF Nedir?

ToF, Time of Flight'ın kısaltmasıdır.

Teknik olarak ToF, mesafeyi belirlemek için ışık hızını (veya hatta sesi) kullanmayı ifade eder. Işığın (veya sesin) cihazı terk etmesi, bir nesneden veya uçaktan sekmesi için geçen süreyi ölçer, ve cihaza geri döndüğünüzde, tümü ikiye bölünerek cihazdan nesneye olan mesafeyi veya uçak.

Dolayısıyla, ilişki şu şekildedir, tüm LiDAR bir Dövüş Süresi türüdür, ancak tüm Uçuş Zamanları LiDAR değildir. İşleri basitleştirmek için, "ToF" den bahsettiğimizde, LiDAR dahil değil, optik mesafe ölçümünü kastediyoruz.

Öyleyse, hem LiDAR hem de optik LiDAR olmayan ToF, mesafe belirleme ve 3B haritalama için ışığı kullanırsa, bunlar nasıl farklıdır?

LiDAR nedir?

LiDAR'ın kısaltması Işık Algılama ve Değişimi. Bu teknoloji, yukarıda ayrıntıları verilen denklemde ışık kaynağı olarak bir lazer veya bir lazer ızgarası kullanır.

Lidar Nedir ve Nasıl Çalışır?

Yeni bir akıllı telefon mu arıyorsunuz? En iyi özellikleri mi istiyorsunuz? Ardından LiDAR ile bir akıllı telefon düşünebilirsiniz.

Bir odanın genişliği gibi şeyleri ölçmek için tek bir LiDAR okuması kullanılabilir, ancak birden fazla LiDAR okuması, "nokta bulutları" oluşturun. Bunlar, nesnelerin üç boyutlu modellerini veya bütünün topografik haritalarını oluşturmak için kullanılabilir. alanlar.

LiDAR, mobil cihazlar için yeni olsa da, teknolojinin kendisi uzun süredir var. Mobil olmayan ortamlarda LiDAR, su altı ortamlarını haritalandırmaktan arkeolojik alanları keşfetmeye kadar her şeyi yapmak için kullanılır.

LiDAR ve ToF Nasıl Farklıdır?

LiDAR ve diğer ToF biçimleri arasındaki işlevsel fark, LiDAR'ın bir nokta bulutu oluşturmak için darbeli lazerler kullanmasıdır ve bu daha sonra bir 3B harita veya görüntü oluşturmak için kullanılır. ToF uygulamaları, genellikle standart bir RGB kamera aracılığıyla, ışık algılamaya dayalı "derinlik haritaları" oluşturur.

ToF'nin LiDAR'a göre avantajı, ToF'nin daha az özel ekipman gerektirmesidir, böylece daha küçük ve daha ucuz cihazlarla kullanılabilir. LiDAR'ın faydası, bir bilgisayarın bir derinlik haritasına kıyasla bir nokta bulutunu okuyabilmesinden gelir.

Derinlik API Google'ın Android cihazlar için oluşturduğu, ToF özellikli cihazlarda en iyi şekilde çalışır ve derinlik haritaları oluşturup "özelliğini tanıyarak çalışır noktalar. "Bu özellik noktaları, genellikle farklı ışık yoğunlukları arasındaki engeller, daha sonra, odadaki farklı düzlemleri tanımlamak için kullanılır. çevre. Bu, esasen daha düşük çözünürlüklü bir nokta bulutu oluşturur.

ToF ve LiDAR Mobil AR ile Nasıl Çalışır?

Derinlik haritaları ve nokta bulutları harikadır ve bazı insanlar ve uygulamalar için yeterlidir. Ancak çoğu AR uygulaması için bu verilerin bağlama oturtulması gerekir. Hem ToF hem de LiDAR, bunu mobil cihazdaki diğer sensörlerle birlikte çalışarak yapar. Özellikle, bu platformların telefonunuzun yönünü ve hareketini anlaması gerekir.

Eşlenmiş bir ortamdaki aygıtın konumunu anlamaya Eşzamanlı Yerelleştirme ve Haritalama veya "SLaM" denir. SLaM, otonom araçlar gibi diğer uygulamalar için kullanılır, ancak mobil tabanlı AR uygulamalarının dijital nesneleri fiziksel ortama yerleştirmesi en çok gereklidir.

Bu, özellikle kullanıcı onlarla etkileşimde bulunmadığında yerinde kalan deneyimler ve fiziksel kişilerin ve nesnelerin arkasında olduğu görülen dijital nesnelerin yerleştirilmesi için geçerlidir.

Hem LiDAR hem de ToF tabanlı uygulamalara dijital nesnelerin yerleştirilmesinde bir diğer önemli faktör "çapa" içerir. Çapalar, fiziksel dünyadaki dijital nesnelerin bulunduğu dijital noktalardır. "ekli."

Pokemon Go gibi dünya ölçeğindeki uygulamalarda bu, "Coğrafi Etiketleme" adı verilen ayrı bir işlemle yapılır. Ancak mobil tabanlı AR uygulamalarında, dijital nesne bir LiDAR nokta bulutundaki noktalara veya bir derinlik haritası.

LiDAR ToF'den Daha mı İyi?

Açıkçası, LiDAR, Time of Flight'dan daha hızlı ve daha doğrudur. Bununla birlikte, teknolojik olarak daha gelişmiş uygulamalarla bu daha önemli hale gelir.

Örneğin, ToF ve Google'ın Depth API'si beyaz duvarlar gibi büyük, düşük dokulu düzlemleri anlamakta güçlük çekiyor. Bu, bu yöntemi kullanan uygulamaların dijital nesneleri fiziksel dünyadaki bazı yüzeylere doğru şekilde yerleştirmesini zorlaştırabilir. LiDAR kullanan uygulamaların bu soruna sahip olma olasılığı daha düşüktür.

Bununla birlikte, daha büyük veya daha fazla dokusal olarak farklı ortamları içeren uygulamalarda bu soruna sahip olma olasılığı düşüktür. Ayrıca, mobil tabanlı tüketici AR uygulamalarının çoğu, bir Kullanıcının yüzünde veya vücudunda AR filtresi- büyük dokulandırılmamış yüzeyler nedeniyle problemlerle karşılaşma olasılığı düşük olan bir uygulama.

Apple ve Google Neden Farklı Derinlik Sensörleri Kullanıyor?

LiDAR uyumlu cihazlarını piyasaya sürerken, elma "daha profesyonel iş akışları açmak ve profesyonel fotoğraf ve video uygulamalarını desteklemek" adına sensörlerin yanı sıra diğer donanımları da dahil ettiklerini söyledi. Sürüm ayrıca LiDAR uyumlu iPad Pro "artırılmış gerçeklik için dünyanın en iyi cihazı" ve Apple'ın ölçüm uygulamalarını lanse etti.

Google, Depth API ve yeni destek cihazları serisinin neden LiDAR kullanmadığına dair bu kadar açık bir açıklama yapmadı. LiDAR etrafında çalışmaya ek olarak, Android cihazları daha hafif ve daha uygun fiyatlı tutmanın yanı sıra, büyük bir erişilebilirlik avantajı da var.

Android, birden çok şirket tarafından üretilen mobil cihazlarda çalıştığı için, LiDAR kullanılması, diğerlerinin pahasına LiDAR uyumlu modelleri tercih eder. Ayrıca, yalnızca standart bir kamera gerektirdiğinden, Derinlik API'si daha fazla cihazla geriye dönük olarak uyumludur.

Aslında, Google'ın Derinlik API'sı cihazdan bağımsızdır, yani geliştiricilerin Google'ın AR deneyim geliştirme platformu Apple cihazlarda da çalışan deneyimler geliştirebilir.

Derinlik Algılamayı Keşfediyor musunuz?

Bu makale öncelikle mobil tabanlı AR deneyimlerinde LiDAR ve ToF'ye odaklanmıştır. Bunun nedeni büyük ölçüde bu daha karmaşık deneyimlerin en fazla açıklamayı gerektirmesidir. Aynı zamanda bu deneyimler en eğlenceli ve en umut verici olduğu için.

Bununla birlikte, bunun gibi derinlik algılama yaklaşımları, her gün fazla düşünmeden kullanabileceğiniz birçok daha basit ve daha pratik deneyimin ve aracın temelini oluşturur. Umarım, ToF ve LiDAR'ı okumak, bu uygulamalar için size biraz daha fazla değer verecektir.

İPhone'unuz için En İyi 10 Araç: Cetvel, Seviye ve Mesafe Ölçümü

Günlük nesneleri ölçmek için bir iPhone cetveline mi ihtiyacınız var? Bu iPhone araç uygulamaları, mesafeyi, uzunluğu ve daha fazlasını ölçmenize olanak tanır.

Yazar hakkında