फ्लाइट सेंसर का समय क्या है और TOF कैसे काम करता है?

जैसे-जैसे स्मार्टफोन अधिक उन्नत होते जाते हैं, वे तेजी से उच्च मात्रा में सेंसर भी पैक करते हैं जो उपयोगकर्ता के अनुभव को बेहतर बनाने के लिए डिवाइस को डेटा वापस फीड करते हैं।

आधुनिक स्मार्टफ़ोन में इन-डिस्प्ले फ़िंगरप्रिंट सेंसर, LiDAR, पहले से बेहतर और बड़े कैमरा सेंसर होते हैं, और कुछ उपकरणों पर टाइम ऑफ़ फ़्लाइट (ToF) सेंसर भी होते हैं। लेकिन आप अपने फोन पर जितने भी अलग-अलग सेंसर देखेंगे, उनमें से ToF सेंसर खराब हो जाता है, ज्यादातर इसलिए क्योंकि यह उन चीजों को प्रभावित करता है जो हम अपने स्मार्टफोन पर बहुत खास और अनजान तरीके से करते हैं।

उड़ान का समय (टीओएफ) सेंसर क्या है?

ए टाइम ऑफ फ्लाइट (टीओएफ) सेंसर, जिसे टीओएफ कैमरा भी कहा जाता है, एक विशेष सेंसर है जो मापता है प्रकाश की एक अवरक्त किरण का उत्सर्जन करके और समय को मापकर किसी वस्तु की गहराई या दूरी रिटर्न। इसलिए नाम, उड़ान का समय।

यह आईफोन प्रो लाइनअप और यहां तक ​​कि कुछ स्मार्टफोन (आईफोन सहित) फेशियल डिटेक्शन सिस्टम पर पाए जाने वाले LiDAR कैमरों के समान है, जहां डिवाइस स्वामी के चेहरे का एक इन्फ्रारेड नक्शा बनाता है और इसका उपयोग उस व्यक्ति के संदर्भ के रूप में करता है जिसे वह देख रहा है यह निर्धारित करने के लिए कि डिवाइस को अनलॉक करना है या नहीं नहीं। ने कहा कि,

ToF सेंसर और LiDAR में अंतर है.

दूरी मापने के लिए परावर्तित प्रकाश (या ध्वनि) का उपयोग करना कोई नया विचार नहीं है। इसी तरह के उपकरण जैसे कि अल्ट्रासोनिक और आईआर सेंसर बहुत लंबे समय से हैं, अनिवार्य रूप से समान कार्यक्षमता प्रदान करते हैं, यद्यपि बहुत कम विवरण के साथ। ToF सेंसर के फायदों में सटीक और तेज़ माप, लंबी रेंज और उपयोग की सुरक्षा शामिल है।

अन्य 3डी-गहराई माप तकनीकों की तुलना में, टीओएफ सेंसर उत्पादन और उपयोग के लिए अपेक्षाकृत सस्ते हैं। उन्हें अधिक प्रसंस्करण शक्ति की भी आवश्यकता नहीं होती है, जिससे वे स्मार्टफोन जैसे उपयोग के मामलों के लिए आदर्श बन जाते हैं, जहां किसी विशेष वस्तु की गहराई को जानने से मदद मिल सकती है। पोर्ट्रेट मोड जैसी सुविधाएँ, और प्रसंस्करण शक्ति प्रीमियम पर है।

ToF सेंसर सोनी सहित विभिन्न निर्माताओं द्वारा बनाए गए हैं, जो ToF तकनीक का उपयोग करके Apple को 3D सेंसर प्रदान करता है। अन्य लोकप्रिय ToF सेंसर निर्माताओं में टेरारेंजर वन, ल्यूसिड, एडफ्रूट और एएससी टाइगरक्यूब शामिल हैं।

उड़ान का समय (टीओएफ) सेंसर कैसे काम करता है?

जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, टीओएफ सेंसर सेंसर से वस्तु की दूरी को मापने के लिए अवरक्त प्रकाश का उपयोग करते हैं। एक छोटा इन्फ्रारेड लेजर प्रकाश को गोली मारता है, जो किसी वस्तु से उछलता है और सेंसर में वापस आ जाता है। प्रकाश को वापस उछालने और कैमरे पर लौटने में लगने वाले समय को मापकर सेंसर किसी वस्तु की दूरी को सटीक रूप से माप सकता है।

चूंकि हम पहले से ही प्रकाश की गति और इस तथ्य को जानते हैं कि यह दूरी से ठीक दोगुनी दूरी तय कर रहा है सेंसर और वस्तु के बीच, एक बुनियादी का उपयोग करके दूरी का पता लगाना आसान हो जाता है सूत्र:

(प्रकाश की गति x उड़ान का समय)/2

गहराई और दूरी दोनों को निर्धारित करने के लिए परावर्तित प्रकाश में चरण बदलाव का पता लगाने के लिए कुछ टीओएफ कैमरे भी निरंतर तरंगों का उपयोग कर सकते हैं। फिर से, आप जिस प्रकार के सेंसर का उपयोग कर रहे हैं, उसके आधार पर आप बहुत सारी जानकारी निकालने में सक्षम हो सकते हैं। इसका उपयोग सेंसर के आसपास के 3डी मानचित्र बनाने के लिए किया जा सकता है।

ToF सेंसर कहाँ उपयोग किए जाते हैं?

जैसा कि बताया गया है, उच्च गुणवत्ता वाले पोर्ट्रेट मोड फोटो बनाने में डिवाइस के मुख्य कैमरे की सहायता के लिए कई स्मार्टफ़ोन में "गहराई" कैमरे के रूप में टीओएफ सेंसर का उपयोग किया जाता था। इन तस्वीरों का उद्देश्य कैमरे के लेंस को दोहराने के लिए क्षेत्र की उथली गहराई बनाना है। चूंकि इस तरह की तस्वीरों में अलग-अलग वस्तुओं की गहराई को जानना पृष्ठभूमि के धुंधलेपन को ठीक करने के लिए महत्वपूर्ण है, टीओएफ कैमरे और सेंसर काफी अंतर ला सकते हैं।

इसके अलावा, बायोमेट्रिक प्रमाणीकरण में टीओएफ कैमरों का भी उपयोग किया जाता है, जहां एक टीओएफ कैमरा वाला डिवाइस डिवाइस को अनलॉक करने के लिए संदर्भ के रूप में उपयोग करने के लिए चेहरे का 3डी नक्शा बना सकता है। यह अनिवार्य रूप से कैसे है फेस अनलॉकिंग तकनीक काम करती है, जिसमें Apple का फेस आईडी भी शामिल है। यह मिलान निर्धारित करने के लिए केवल दो छवियों की तुलना करने से भी अधिक सुरक्षित है, क्योंकि पारंपरिक की तुलना में काम करने के लिए अधिक डेटा है कंप्यूटर दृष्टि एल्गोरिदम जो 2D डेटा पर काम करते हैं।

वे आमतौर पर इलेक्ट्रिक कारों और अन्य नेविगेशन सिस्टम में उपयोग किए जाते हैं, उनकी वस्तु पहचान क्षमताओं और उच्च मतदान दर के लिए धन्यवाद, जो कुछ सेंसर पर लगभग 160Hz हो सकता है। यह उन्हें वास्तविक समय के अनुप्रयोगों जैसे ऑब्जेक्ट डिटेक्शन, नेविगेशन और यहां तक ​​कि आपके जूम कॉल पर पृष्ठभूमि को धुंधला करने के लिए एकदम सही बनाता है।

विषय और पृष्ठभूमि के बीच अंतर करने की यह क्षमता अक्सर 3डी प्रिंटिंग पर भी लागू होती है। ToF कैमरे तीनों आयामों में आसानी से एक वास्तविक जीवन की वस्तु को दोहरा सकते हैं, जिससे आपको इसे खरोंच से डिजाइन करने की परेशानी से बचाया जा सकता है, खासकर अगर यह एक जटिल संरचना है।

ToF सेंसर ऑब्जेक्ट स्कैनिंग, जेस्चर नेविगेशन और इनडोर नेविगेशन के अलावा 3D इमेजिंग और AR अनुभवों को बेहतर बनाने में भी मदद करते हैं।

आप Microsoft के Xbox Kinect और अन्य पर ToF सेंसर पा सकते हैं इशारा पहचान परियोजनाओं, ड्रोन और एआर हेडसेट। कुल मिलाकर, उनकी बहुमुखी प्रतिभा का मतलब है कि उनके उपयोग के मामले स्मार्टफोन कैमरा सूट से लेकर स्वायत्त कार के नेविगेशन सिस्टम तक कहीं से भी हैं।

क्या आपको अपने फोन पर ToF कैमरा चाहिए?

ज़रूरी नहीं।

कम्प्यूटेशनल फोटोग्राफी एक लंबा सफर तय कर चुकी है, और अधिकांश आधुनिक स्मार्टफोन में सॉफ्टवेयर का उपयोग करके विषय को पूरी तरह से पृष्ठभूमि से अलग करने के लिए पर्याप्त सॉफ्टवेयर है। इसके अतिरिक्त, जब स्मार्टफोन फोटोग्राफी की बात आती है, तो मेगापिक्सेल की संख्या और कैमरा सेंसर का आकार बहुत बड़ा अंतर ला सकता है।

जबकि एक समय था जब ToF कैमरे आमतौर पर फ्लैगशिप स्मार्टफोन्स पर देखे जाते थे, अब वे ज्यादातर ऑन पाए जाते हैं मिड-रेंज डिवाइस या आईफोन प्रो लाइनअप पर LiDAR सेंसर के रूप में, एक अवधारणा जो उड़ान के समय पर काम करती है सिद्धांत।

हालाँकि, आपके फोन पर ToF कैमरा होना कई बार काम आ सकता है, खासकर बायोमेट्रिक प्रमाणीकरण के मामले में। यह आपके फ़ोन में निर्मित दूरी मापने की उपयोगिता भी प्रदान कर सकता है और अधिक गहन डेटा प्रदान कर सकता है कंप्यूटेशन फोटोग्राफी सॉफ्टवेयर आपके फोन पर चल रहा है, जिसके परिणामस्वरूप पोर्ट्रेट मोड और भी बेहतर हो जाता है शॉट्स।

अपने सेंसर को जानें

आपके अनुभव को और बेहतर बनाने के लिए स्मार्टफ़ोन अधिक से अधिक सेंसर से भरे जा रहे हैं। एक ToF कैमरा आपके फोन पर उन सेंसरों में से एक है जिसे सीधे इस्तेमाल नहीं किया जा सकता है लेकिन कई अन्य सुविधाओं में बड़ा अंतर ला सकता है।