Разница между технологиями ToF и структурированного света при использовании в устройствах дополненной и виртуальной реальности

Технология ToF сохраняет относительно стабильную точность на средних и больших расстояниях (обычно более 2 метров), хотя абсолютная точность может быть такой же хорошей, как у структурированного света на коротких расстояниях, ее преимущества при измерении на больших расстояниях очевидны. Технология структурированного света имеет чрезвычайно высокую точность на коротких расстояниях (обычно в пределах 1 метра), которая может достигать уровня субмиллиметра, но точность быстро падает с увеличением расстояния, и диапазон измерения обычно составляет несколько метров. Если ДР/ВР Применение в основном предполагает взаимодействие на большом расстоянии, например, масштабное исследование виртуальной сцены и навигация дополненной реальности на открытом воздухе, для чего подходит технология ToF; если же оно ориентировано на точную работу на близком расстоянии и моделирование объектов, например, приложения дополненной реальности для дизайна ювелирных изделий и реставрации культурных реликвий, то технология структурированного света может лучше соответствовать требованиям.

Технология ToF имеет сильную устойчивость к помехам окружающего света и может нормально работать как при сильном, так и при слабом освещении. Технология структурированного света сильно подвержена влиянию окружающего света, а рисунок проекции легко погружается в сильный свет, что приводит к снижению точности измерений или даже к работе. Поэтому технология ToF имеет большее преимущество при использовании устройств AR/VR на открытом воздухе или в сложных условиях освещения; в относительно стабильных условиях внутреннего освещения структурированная технология может в полной мере раскрыть свои высокоточные характеристики.

В целом, технология ToF имеет высокую степень интеграции, а высококлассные решения dToF требуют профессиональных чипов лазерного излучения и приема с относительно высокой стоимостью. Некоторые решения технологии структурированного света обладают большой гибкостью в аппаратном обеспечении, и в соответствии с потребностями можно выбирать различные классы проекторов и камер. В приложениях, чувствительных к стоимости, оборудование может быть разумно настроено для снижения стоимости. AR/VR, стремящиеся к высокой производительности и высокой интеграции, такие как высококлассные дисплеи виртуальной реальности, монтируемые на голове, могут выбрать технологию ToF; устройства с ограниченными затратами и высокими требованиями к точности расстояния, такие как некоторые потребительские очки дополненной реальности, могут быть лучшим выбором с технологией структурированного света.

Технология ToF имеет высокую скорость отклика и предоставляет данные о глубине в режиме реального времени, что предъявляет высокие требования к возможностям обработки данных системы для быстрой обработки большого количества данных в режиме реального времени. Технология структурированного света требует съемки нескольких изображений шаблонов и сложной обработки алгоритмов с относительно низкой скоростью получения и обработки данных, а также существуют ограничения в сценариях взаимодействия с чрезвычайно высокими требованиями к реальному времени. Для сценариев, требующих быстрого отклика, таких как взаимодействие с игрой VR или навигация в режиме реального времени AR, ToF может лучше соответствовать требованиям; для задач, которые не так требовательны ко времени, таких как моделирование объектов и реконструкция сцены, скорость обработки данных технологии структурированного света может быть приемлемой.