Сравнение ToF и LiDAR: в чем разница?

В последнее время было много шума по поводу Технология LiDAR В новые устройства Apple встроено настолько, что легко забыть, что дополненная реальность на мобильных устройствах может работать и по-другому. Но это возможно, особенно с помощью инструментов ToF, которые достигают новых высот в телефонах Samsung.

Независимо от того, являетесь ли вы разработчиком, ищете новое устройство или просто любопытным человеком, стоит потратить время на то, чтобы ознакомиться с этими ярлыками и изучить способы определения глубины на мобильных устройствах.

Сравнение ToF и LiDAR: в чем разница? - Отзывы

Что такое ToF?

ToF - это аббревиатура от Time of Flight.

Технически ToF означает использование скорости света (или даже звука) для определения расстояния. Он измеряет время, необходимое свету (или звуку), чтобы покинуть устройство, отразиться от объекта или самолета и вернуться к устройству, и все это делится на два, что показывает расстояние от устройства до объекта или плоскости.

Сравнение ToF и LiDAR: в чем разница? - Отзывы

Итак, связь такова, что LiDAR - это тип ToF, но не все ToF являются LiDAR. Для простоты, когда мы говорим о «ToF», мы имеем в виду оптическое измерение расстояния, не включая LiDAR.

Итак, если оптические технологии LiDAR и не-LiDAR используют свет для определения расстояния и трехмерного отображения, чем они отличаются друг от друга?

Что такое LiDAR?

LiDAR - это аббревиатура от Light Detection and Ranging. Эта технология использует лазер или лазерную сетку в качестве источника света в уравнении, подробно описанном выше.

Одно показание LiDAR можно использовать для измерения таких вещей, как ширина комнаты, но несколько показаний LiDAR можно использовать для создания «точек притяжения». Которые можно использовать для создания 3D моделей объектов или топографических карт целых регионов.

Хотя LiDAR может быть новым для мобильных устройств, сама технология существует уже давно. Отходя от мобильных устройств, LiDAR используется для всего, от картографирования подводной среды до открытия археологических памятников.

Чем отличаются LiDAR и ToF?

Сравнение ToF и LiDAR: в чем разница? - Отзывы

Функциональная разница между LiDAR и другими формами оптических технологий, использующих ToF, заключается в том, что LiDAR использует импульсный лазер для построения облака точек, которое затем используется для создания 3D-карты или изображения. Приложения ToF создают «карты глубины» на основе обнаружения света, обычно с помощью стандартной камеры RGB.

Преимущество ToF перед LiDAR состоит в том, что ToF требует менее специализированного оборудования, чтобы его можно было использовать с меньшими и менее дорогими устройствами. Преимущество LiDAR заключается в легкости, с которой компьютер может считывать облако точек по сравнению с картой глубины.

API работает API глубины Созданный Google для устройств Android, он лучше работает на устройствах с поддержкой ToF и работает, создавая карты глубины и распознавая «основные моменты». Эти характерные точки, которые часто являются барьерами между светом разной интенсивности, затем используются для обозначения различных уровней в окружающей среде. По сути, это создает облако точек с низким разрешением.

Как ToF и LiDAR работают с дополненной реальностью на телефоне

Карты глубины и облака точек великолепны, и для некоторых людей и приложений их достаточно. Однако для большинства приложений AR эти данные необходимо контекстуализировать. И ToF, и LiDAR делают это, работая с другими датчиками на мобильном устройстве. В частности, эти платформы должны понимать ориентацию и движение вашего телефона.

Понимание местоположения устройства в данной среде называется синхронной локализацией и отображением или SLaM. SLaM используется в других приложениях, таких как беспилотные автомобили, но для мобильных приложений дополненной реальности очень необходимо размещать цифровые объекты в реальной среде.

Это особенно верно для опыта, который остается на месте, когда пользователь не взаимодействует с ним, а также для размещения цифровых объектов, которые кажутся позади реальных людей и объектов.

Еще один важный фактор для внедрения цифровых вещей в приложения на основе LiDAR и ToF - это «якоря». Якоря - это цифровые точки в реальном мире, к которым «привязаны» цифровые объекты.

В глобальных приложениях, таких как Pokemon Go, это делается с помощью отдельного процесса, называемого Geotagging. Однако в мобильных приложениях AR цифровой объект закрепляется в точках облака точек LiDAR или в одной из характерных точек на карте глубины.

LiDAR лучше ToF?

Строго говоря, LiDAR быстрее и точнее, чем ToF. Однако это становится более важным с более технологически продвинутыми приложениями.

Например, ToF и Depth API испытывают трудности с пониманием больших объектов с низкой текстурой, таких как белые стены. Это может затруднить приложениям, использующим этот метод, точное размещение цифровых объектов на какой-либо поверхности в реальном мире. Приложения, использующие LiDAR, реже сталкиваются с этой проблемой.

Однако приложения с более крупными или более разнообразными по составу средами вряд ли столкнутся с этой проблемой. Кроме того, большинство мобильных потребительских приложений AR включают использование AR-фильтра на лице или теле пользователя - приложение, которое вряд ли столкнется с проблемами из-за больших нетканых поверхностей.

Почему Apple и Google используют разные датчики глубины?

Сравнение ToF и LiDAR: в чем разница? - Отзывы

При запуске своих LiDAR-совместимых устройств она сказала: Apple Он включал в себя датчики, а также другое оборудование, чтобы «разблокировать более профессиональные рабочие процессы и поддерживать профессиональные фото- и видеоприложения». В выпуске также описывается LiDAR-совместимый iPad Pro как «лучшее в мире устройство для дополненной реальности» и рекламируется приложение Apple «Измерение».

Google не предоставил четкого объяснения, почему LiDAR не используется ни в Depth API, ни в более новой версии поддерживаемых устройств. Помимо работы с LiDAR, что делает устройства Android более легкими и доступными, есть еще огромное преимущество в доступности.

Поскольку Android работает на мобильных устройствах, выпущенных несколькими компаниями, использование LiDAR будет способствовать предпочтению LiDAR-совместимых моделей за счет всех других компаний. Более того, поскольку для этого требуется только стандартная камера, Depth API обратно совместим с большим количеством устройств.

Фактически, Google Depth API не зависит от оборудования, а это означает, что разработчики, использующие платформу, создают опыт Дополненная реальность Google Они могут разрабатывать опыт, который работает и на устройствах Apple.

Вы изучали ощущение глубины?

В этой статье основное внимание уделяется LiDAR и ToF в мобильных приложениях дополненной реальности. Во многом это связано с тем, что эти более сложные эксперименты требуют наибольшего объяснения. Это еще и потому, что эти впечатления самые веселые и самые перспективные.

Однако подобные подходы к измерению глубины являются основой для многих более простых и практичных экспериментов и инструментов, которые вы можете использовать каждый день, не задумываясь о них. Мы надеемся, что изучение ToF и LiDAR поможет вам лучше оценить эти приложения. Вы можете просмотреть сейчас Воспользуйтесь преимуществами LiDAR на iPhone: самые интересные варианты использования.

Источник
Перейти к верхней кнопке