Der Unterschied zwischen ToF- und strukturierter Lichttechnologie bei der Anwendung von AR/VR-Geräten

Die ToF-Technologie bietet eine relativ stabile Präzision über mittlere und lange Distanzen (in der Regel über 2 Meter). Obwohl die absolute Präzision auf kurze Distanzen der von strukturiertem Licht entsprechen kann, liegen ihre Vorteile bei Messungen über große Distanzen auf der Hand. Strukturierte Lichttechnologie bietet eine extrem hohe Präzision auf kurze Distanzen (in der Regel innerhalb von 1 Meter), die bis in den Submillimeterbereich reichen kann. Mit zunehmender Entfernung nimmt die Präzision jedoch rapide ab, und der Messbereich liegt in der Regel im Bereich weniger Meter. Wenn die AR/VR Bei Anwendungen, bei denen es hauptsächlich um Interaktion über große Entfernungen geht, wie etwa bei der groß angelegten Erkundung virtueller Szenen und der AR-Navigation im Außenbereich, ist die ToF-Technologie geeignet. Wenn der Schwerpunkt auf Feinoperationen und Objektmodellierung über kurze Entfernungen liegt, wie etwa bei AR-Anwendungen für Schmuckdesign und Restaurierung kultureller Relikte, kann die strukturierte Lichttechnologie die Anforderungen besser erfüllen.

Die ToF-Technologie ist sehr resistent gegen Umgebungslichtstörungen und funktioniert sowohl bei starkem als auch bei schwachem Licht einwandfrei. Die strukturierte Lichttechnologie wird stark vom Umgebungslicht beeinflusst, und das Projektionsmuster wird bei starkem Licht leicht verdeckt, was zu einer Verringerung der Messgenauigkeit oder sogar zu Funktionsstörungen führt. Daher bietet die ToF-Technologie einen größeren Vorteil bei der Verwendung von AR/VR-Geräten im Freien oder in komplexen Lichtumgebungen; in relativ stabilen Innenbeleuchtungsumgebungen kann die strukturierte Technologie ihre hochpräzisen Eigenschaften voll ausspielen.

ToF-Technologie weist im Allgemeinen einen hohen Integrationsgrad auf, und High-End-dToF-Lösungen erfordern professionelle Laser-Emissions- und -Empfangschips, die relativ teuer sind. Einige Lösungen mit strukturierter Lichttechnologie bieten große Flexibilität bei der Hardware, und je nach Bedarf können verschiedene Projektoren und Kameras ausgewählt werden. Bei kostensensitiven Anwendungen kann die Hardware kostengünstig konfiguriert werden. AR/VR-Anwendungen, die hohe Leistung und hohe Integration anstreben, wie z. B. High-End-VR-Head-Mounted-Displays, können sich für ToF-Technologie entscheiden. Für kostenbeschränkte Geräte mit hohen Anforderungen an die Distanzpräzision, wie z. B. einige AR-Brillen für den Endverbraucher, kann strukturierte Lichttechnologie die bessere Wahl sein.

Die ToF-Technologie zeichnet sich durch eine hohe Reaktionsgeschwindigkeit aus und liefert Tiefendaten in Echtzeit. Dies stellt hohe Anforderungen an die Datenverarbeitungskapazitäten des Systems, um große Mengen an Echtzeitdaten schnell verarbeiten zu können. Die Strukturlichttechnologie erfordert die Aufnahme mehrerer Musterbilder und eine komplexe Algorithmusverarbeitung mit relativ langsamen Datenerfassungs- und -verarbeitungsgeschwindigkeiten. In Interaktionsszenarien mit extrem hohen Echtzeitanforderungen gibt es Einschränkungen. Für Szenarien, die schnelle Reaktionen erfordern, wie z. B. VR-Spielinteraktion oder AR-Echtzeitnavigation, kann ToF die Anforderungen besser erfüllen. Für Aufgaben mit geringerem Zeitaufwand, wie z. B. Objektmodellierung und Szenenrekonstruktion, ist die Datenverarbeitungsgeschwindigkeit der Strukturlichttechnologie ausreichend.