iPhone 12 Pro 搭载的 LiDAR 镜头与 ToF 镜头有什么差别?

说到估算物体距离和记录深度信息,不少安卓厂商早在部分机型上搭载了 ToF(Time-of-Flight,飞行时间)传感器来实现这两个功能。


例如 P40 Pro 有一颗 3D 深感摄像头(ToF),可以深度感知物体深度信息,实现大片般的景深效果。目前部分手机厂商大多采用 iToF(间接飞行时间传感器),而 LiDAR 属于 dTof(直接飞行时间传感器)。iToF 和 LiDAR 虽说都是 ToF,但区别不小。


第一,发出的「信号」不同。


iToF 发出的是经过正弦波调制,明暗强度呈规律变换的光信号。LiDAR 发出的是激光束。


iPhone 12 Pro 搭载的 LiDAR 镜头与 ToF 镜头有什么差别?


第二,估算距离的原理不同。


iToF 靠感知正弦波光信号的差异来「估算」其从发射到反射回来的距离。LiDAR 是激光直接测算距离。


第三,精度范围、测算速率和抗干扰能力不同。


iToF 的信号很容易被干扰,测算精度随着距离变远而下降,测算也相对较慢,比较适合用于厘米范围内的测距。


iPhone 12 Pro 搭载的 LiDAR 镜头与 ToF 镜头有什么差别?


LiDAR 的激光束抗干扰能力强,理论上测算精度不随距离变远而下降,测算更快,更适合远距离测距。



最后, iToF 更易小型化,dToF 集成小型化难度更高,所以两者有较为明显的商用场景差异,iToF 大多数用在手机上,dToF 比较常用在汽车和无人机等大型装置上。


LiDAR 比 iToF 快、准、远,但集成难度更大,成本更高。苹果能把 LiDAR 集成在 iPhone 12 摄像头模组里,想必是花了一番心思的。