可测深度摄像头TOF Camera 原理是什么?有哪些具体应用?

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要深入介绍ToF镜头,就不得不提搭载了超感光四摄的HUAWEI P30 Pro了。它后置4000万像素超感光镜头、2000万像素超广角镜头、800万像素潜望式长焦镜头,以及ToF镜头。

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好多人对ToF镜头并不熟悉,正是搭配ToF镜头,HUAWEI P30 Pro的相机才能够打造出更为出色的虚化效果,营造更加自然流畅的景深立体表现。

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一、什么是ToF镜头

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ToF技术是为了实现3D成像而生的。

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对于大部分用户来说,应该对在X和Y轴的手机拍照非常熟悉了,但是对于Z轴上的成像却使用得并不多。

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这种可以实现X、Y、Z三轴的3D成像相机被称为深度相机,但深度相机根据各自测量原理的不同,一般分为飞行时间法、结构光法和双目立体视觉法,而其中的飞行时间法就是ToF(Time of Flight)的中文翻译。

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ToF基本原理就是通过测算光线往返的时间差来形成具体的3D图像信息收集。

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通过连续发射光脉冲(一般为不可见光)到被观测物体上,然后接受从物体反射回来的光脉冲,通过光脉冲的往返时间来计算物体与相机的距离。

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二、ToF技术之于拍照

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使用ToF镜头拍出的背景虚化并非就是把主体以外的背景一味模糊,而是在保持主体清晰,画面“靠前”的情况下,将繁冗的背景“弱化”。这样,既让主体自然融于拍摄场景之中,不让人产生分离的感觉,还能将主体呈现地更为突出。

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HUAWEI P30 Pro这颗ToF镜头的作用就是,捕捉物体的3D深度信息,测量场景物体的距离,以确认主摄像头和超广角摄像头生成的初始深度图,然后对其进行微调。

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通过实时精准纵深测距,达到渐进式背景虚化,呈现自然虚化的景深效果,并且不会丢失细节,让照片的层次感更强。ToF镜头的加入,把后置拍照从2D时代推向了3D时代。

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三、ToF技术之于AR测量

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搭载了ToF镜头,HUAWEI P30 Pro还支持AR测量功能。

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AR测量就是让手机可代替尺子等工具完成简单的测量工作,虽然只是个生活小工具,但随身携带,方便实用。有了ToF镜头的深度感知,不仅能测量长度、面积,还能一键测量体积,更有趣的是,三人同框也能一次测量身高。

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打开【实用工具】→【AR测量】→【长度】、【面积】、【体积】、【身高】四种测量方式可选。[1]

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四、ToF技术之于未来

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ToF技术除了应用于拍照、AR测量,还应用于AR体感游戏,它通过ToF相机捕捉用户的动作,在游戏中进行交互。有了ToF镜头加持,随着未来AR游戏的逐步普及,HUAWEI P30 Pro将会为消费者带来更多科技的新鲜感与乐趣。

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随着ToF实用化,未来可以通过ToF深感镜头深度测量、扫描建模、骨骼识别、运动捕捉等等,越来越多好玩有趣的功能将会出现。

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在5G时代,ToF可以将现实世界物体、人像、空间虚拟化,实现更好的AR,VR应用场景,让手机成为更有魔力的5G终端。

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HUAWEI P30系列还有哪些“黑科技”?欢迎拓展阅读——

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最后,关注

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参考

^如在实用工具中未找到AR测量,请更新 EMUI 9.1 系统到最新版本
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伪丶笑
活跃在2024-11-30
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