دوربین مدت پرواز چیست و برای گوشی‌های هوشمند چه مزایایی دارد؟

در حال حاضر برای خرید گوشی جدید باید مشخصات زیادی را بررسی کنید و حالا یک ویژگی دیگر هم در حال اضافه شدن به انواع و اقسام گوشی‌های هوشمند است. در حال حاضر ماژول دوربین برخی از گوشی‌ها به غیر از دوربین تله‌فوتو یا اولترا واید، از دوربین ToF یا مدت پرواز هم بهره می‌برند. حتی اپل هم برای آیفون‌های ۲۰۲۰ قصد دارد از چنین سنسوری استفاده کند. اما دوربین ToF چیست و چرا روزبه‌روز به شمار گوشی‌های مبتنی بر آن افزوده می‌شود؟

دوربین ToF چیست؟

اگرچه دوربین ToF را به‌عنوان یک دوربین جدید در ماژول دوربین‌های چندگانه گوشی‌های هوشمند در نظر می‌گیرند، ولی شباهتی به دیگر لنزها و دوربین‌های معمولی ندارد. مهم‌ترین وظیفه این سنسور، تشخیص عمق است نه دریافت نور.

این سنسورها، با تابش پالس‌های مادون قرمز و محاسبه زمان رفت و برگشت آن‌ها، می‌توانند نقشه سه‌بعدی دقیقی را از محیط اطراف گوشی ایجاد کنند.

از لحاظ عملکردی، تقریبا مشابه دوربین TrueDepth موجود در پنل جلویی آیفون‌های جدید است ولی به جای اینکه مسافت و وسعت محدودی را پوشش دهد، می‌تواند محیط‌های بزرگ‌تری را زیر نظر قرار دهد.

 با توجه به سرعت نور که ۲۹۹۷۹۲۴۵۸ متر بر ثانیه است، این دوربین به‌سرعت می‌تواند کار خود را انجام دهد. تمام این پالس‌های نوری در طیف مادون قرمز هستند و به همین خاطر کاربر چیزی را مشاهده نمی‌کند و تمام این نورها نامرئی محسوب می‌شوند.

بخشی از دلیل اصلی راهیابی دوربین ToF به گوشی‌های هوشمند این است که این سنسورها اندازه بزرگی ندارند و می‌توانند محدوده وسیعی را با دقت و سرعت زیادی اسکن کنند.

در ضمن از لحاظ مصرف انرژی هم بسیار کم‌مصرف محسوب می‌شوند و تمام این عوامل دست به دست هم داده تا این سنسورها محبوبیت فزاینده‌ای پیدا کنند.

علاوه بر این، باید به روند نزولی قیمت آن هم اشاره کنیم که به شرکت‌های سازنده اجازه می‌دهد برای انواع گوشی‌های خود از چنین سنسوری بهره ببرند. از لحاظ اصول اولیه، دوربین ToF تفاوت خیلی زیادی با تکنولوژی «لیدار» (Lidar) ندارد که در اتومبیل‌های خودران مورد استفاده قرار می‌گیرد. ولی در این تکنولوژی، از لیزر استفاده می‌شود ولی دوربین ToF از مادون قرمز بهره می‌برد.

همچنین در ربات‌ها، مطالعات توپوگرافی یا عارضه‌نگاری و پهپادها هم دوربین‌های ToF تعبیه می‌شوند و در نسل دوم کینکت ایکس‌باکس هم از چنین سنسورهایی استفاده شده است.

با بهره‌گیری از دوربین ToF، این وسایل به‌سرعت می‌توانند مکان اشیاء مختلف در یک فضای سه‌بعدی را تشخیص بدهند.

چرا دوربین ToF اهمیت دارد؟

تشخیص مسافت اشیاء و افراد می‌تواند کیفیت عکس برداری را بهبود ببخشد و این یعنی شاهد افزایش دقت و سرعت فوکوس دوربین خواهیم بود.

علاوه بر این، کیفیت حالت پرتره یا بوکه هم تا حد زیادی افزایش می‌یابد. دوربین گوشی‌های هوشمند در محیط‌های کم‌نور با مشکلات زیادی دست‌وپنجه نرم می‌کنند و دوربین ToF در این شرایط هم می‌تواند مثمر ثمر واقع شود؛ زیرا این دوربین می‌تواند موقعیت و مسافت نسبت به اشیاء موردنظر را در شرایط نوری مختلف تشخیص بدهد.

 دوربین اصلی گوشی هم با این اطلاعات، می‌تواند کیفیت عکس‌برداری در محیط‌های کم‌نور را بهبود ببخشد. دوربین ToF در ضمن واقعیت افزوده را از قلم نیندازید که به‌خصوص اپل علاقه‌ی بسیار زیادی به این حوزه دارد. زمانی که گوشی بداند که یک میز یا گلدان دقیقا در چه مسافتی قرار داد، با دقت بیشتری می‌تواند اپلیکیشن‌های واقعیت افزوده را اجرا کند و اشیاء مجازی را بر دنیای واقعی قرار دهد.

 علاوه بر این برای این حوزه، دوربین ToF به تنهایی کار نمی‌کند و با بهره‌گیری از توان پردازشی دوربین و تصاویر دریافتی از جانب دیگر لنزها، می‌تواند جزییات و شفافیت مناظر واقعیت مجازی را افزایش بدهد. از دیگر موارد استفاده دوربین ToF می‌توانیم به امکان پشتیبانی از تعامل بدون لمس اشاره کنیم؛ مانند تراشه سولی که گوگل قصد دارد آن را در پیکسل ۴ تعبیه کند و البته در تکنولوژی پشت پرده آن شاهد تفاوت‌هایی هستیم.