Ultimamente, tem havido muito hype em torno Tecnologia LiDAR Está tão incorporado aos novos dispositivos Apple que é fácil esquecer que a realidade aumentada em um telefone móvel pode funcionar de qualquer outra maneira. Mas pode fazer isso, especialmente à medida que as ferramentas ToF alcançam novos patamares nos telefones Samsung.
Seja você um desenvolvedor, procurando um novo dispositivo no mercado ou apenas uma pessoa curiosa, vale a pena reservar um tempo para se familiarizar com esses atalhos e aprender as entradas para sensoriamento de profundidade no celular.
O que é ToF?
ToF significa Tempo de Voo.
Tecnicamente, ToF se refere ao uso da velocidade da luz (ou mesmo do som) para determinar a distância. Ele mede o tempo que a luz (ou som) leva para deixar o dispositivo, ricochetear em um objeto ou plano e retornar ao dispositivo, tudo dividido por dois que revela a distância do dispositivo ao objeto ou plano.
Portanto, a relação é que LiDAR é um tipo de ToF, mas nem todos os ToF são LiDAR. Para manter as coisas simples, quando falamos em “ToF”, queremos dizer medir a distância óptica, não incluindo o LiDAR.
Então, se as tecnologias ópticas LiDAR e não LiDAR usam luz para determinação de distância e mapeamento 3D, como elas diferem umas das outras?
O que é LiDAR?
LiDAR significa 'Light Detection and Range Finding'. Essa técnica usa um laser, ou grade de laser, como fonte de luz na equação detalhada acima.
Uma única leitura LiDAR pode ser usada para medir coisas como a largura da sala, mas várias leituras LiDAR podem ser usadas para criar "pontos de tração". Que pode ser usado para criar modelos 3D de objetos ou mapas topográficos de regiões inteiras.
Embora o LiDAR possa ser novo para dispositivos móveis, a própria tecnologia já existe há muito tempo. Afastando-se dos dispositivos móveis, o LiDAR está sendo usado para fazer tudo, desde mapear ambientes subaquáticos até descobrir sítios arqueológicos.
Quais são as diferenças entre LiDAR e ToF?
A diferença funcional entre o LiDAR e outras formas de tecnologias ópticas que usam ToF é que o LiDAR usa um laser pulsado para construir uma nuvem de pontos, que é então usada para criar um mapa ou imagem 3D. Os aplicativos ToF criam "mapas de profundidade" com base na detecção de luz, geralmente por meio de uma câmera RGB padrão.
A vantagem do ToF sobre o LiDAR é que o ToF requer equipamentos menos especializados, de modo que pode ser usado com dispositivos menores e mais baratos. O benefício do LiDAR vem da facilidade com que um computador pode ler uma nuvem de pontos em comparação com um mapa de profundidade.
A API funciona API de profundidade Criado pelo Google para dispositivos Android, ele se sai melhor em dispositivos que suportam ToF e funciona criando mapas de profundidade e reconhecendo "destaques". Esses pontos distintos, que muitas vezes são barreiras entre diferentes intensidades de luz, são então usados para definir diferentes níveis no ambiente. Isso basicamente cria uma nuvem de pontos de baixa resolução.
Como o ToF e o LiDAR funcionam com realidade aumentada no telefone
Mapas de profundidade e nuvens de pontos são ótimos e, para algumas pessoas e aplicativos, são suficientes. No entanto, para a maioria dos aplicativos de RA, esses dados devem ser contextualizados. ToF e LiDAR fazem isso trabalhando com outros sensores no dispositivo móvel. Especificamente, essas plataformas precisam entender a orientação e o movimento do seu telefone.
Entender a localização de um dispositivo em um determinado ambiente é chamado de “localização e mapeamento simultâneos” ou “SLaM”. SLaM é usado em outros aplicativos, como veículos autônomos, mas é muito necessário para aplicativos de realidade aumentada baseados em dispositivos móveis para colocar objetos digitais no ambiente real.
Isso é especialmente verdadeiro para experiências que permanecem no lugar quando o usuário não interage com elas, bem como para colocar objetos digitais que parecem estar atrás de pessoas e objetos reais.
Outro fator importante na colocação de coisas digitais em aplicativos baseados em LiDAR e ToF inclui “Âncoras”. Âncoras são pontos digitais no mundo físico aos quais os objetos digitais estão “conectados”.
Em aplicativos universais como o Pokémon Go, isso é feito por meio de um processo separado chamado "geotagging". No entanto, em aplicativos AR baseados em dispositivos móveis, o objeto digital é ancorado em pontos na nuvem de pontos LiDAR ou em um dos pontos de recursos no mapa de profundidade.
O LiDAR é melhor do que o ToF?
A rigor, o LiDAR é mais rápido e preciso do que o ToF. No entanto, isso se torna ainda mais importante com aplicativos mais avançados tecnologicamente.
Por exemplo, ToF e API de profundidade têm dificuldade em entender objetos grandes e de textura baixa, como paredes brancas. Isso pode tornar difícil para os aplicativos que usam esse método posicionar com precisão objetos digitais em certas superfícies do mundo real. Os aplicativos que usam LiDAR têm menos probabilidade de ter esse problema.
No entanto, é improvável que aplicativos com ambientes maiores ou mais diversos em termos de instalação encontrem esse problema. Além disso, a maioria dos aplicativos de AR de consumidor baseados em dispositivos móveis envolvem o uso de um filtro de AR no rosto ou corpo do usuário - um aplicativo que provavelmente não terá problemas devido a grandes superfícies não tecidas.
Por que a Apple e o Google usam sensores de profundidade diferentes?
Ao lançar seus dispositivos compatíveis com LiDAR, ela disse Apple Incluía os sensores, bem como outros dispositivos, para "desbloquear fluxos de trabalho mais profissionais e oferecer suporte a aplicativos profissionais de foto e vídeo". O lançamento também descreveu o iPad Pro compatível com LiDAR como "o melhor dispositivo de realidade aumentada do mundo" e o aplicativo de "benchmarking" da Apple foi promovido.
O Google não forneceu uma explicação clara do motivo pelo qual LiDAR não será usado na API Depth e na nova versão dos dispositivos compatíveis. Além de trabalhar com LiDAR, mantendo os dispositivos Android mais leves e acessíveis, também há uma grande vantagem em acessibilidade.
Como o Android funciona em dispositivos móveis feitos por várias empresas, o uso de LiDAR favorecerá os modelos compatíveis com LiDAR em detrimento de todas as outras empresas. Além disso, como requer apenas uma câmera padrão, a API Depth é compatível com versões anteriores de mais dispositivos.
Na verdade, a API de profundidade do Google não depende de hardware, o que significa que os desenvolvedores que usam a plataforma criam experiência Realidade Aumentada do Google Eles podem desenvolver experiências que funcionam em dispositivos Apple também.
Você já explorou a detecção de profundidade?
Este artigo focou principalmente em LiDAR e ToF em experiências de realidade aumentada baseadas em dispositivos móveis. Em grande parte, isso ocorre porque esses experimentos mais complexos exigem mais explicações. Isso também ocorre porque essas experiências são as mais agradáveis e voltadas para o futuro.
No entanto, abordagens de detecção de profundidade como essas são a base para muitos experimentos e ferramentas mais simples e práticas que você pode usar todos os dias sem pensar muito. Esperamos que a leitura de ToF e LiDAR lhe dê mais apreço por esses aplicativos. Agora você pode visualizar Aproveite as vantagens do LiDAR no iPhone: os usos mais interessantes.
