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iPhoneXI將加入超廣角鏡頭和后置TOF測距

454398 ? 來源:工程師吳畏 ? 2019-04-08 10:59 ? 次閱讀
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曾幾何時,能在手機(jī)界靠發(fā)布新技術(shù)而引起軒然大波的也就是蘋果,最多加個三星偶爾閃現(xiàn)點(diǎn)靈光??勺罱鼉赡陙?,國產(chǎn)品牌華為越戰(zhàn)越勇,其手機(jī)攝像頭成像質(zhì)量一直雄踞國際權(quán)威評測機(jī)構(gòu)DxOmark頭位,一時風(fēng)頭無兩。

但另一方面,雖然我們肯定在為國產(chǎn)品牌崛起而喝彩,但更希望這種競爭會讓蘋果越做越好別再擠牙膏。作為一名數(shù)碼科技愛好者,自然很好奇綜合實(shí)力依然排行第一的蘋果,今年的iPhone XI機(jī)型會拿出什么來應(yīng)戰(zhàn)?

iPhone XI最大革新僅有超廣角鏡頭和后置TOF測距

在今年新款三星Galaxy S10+手機(jī)里,三星加入了一枚超廣角鏡頭,而事實(shí)也證明在拍攝風(fēng)景時,這枚超廣角鏡頭的確能讓用戶獲得更有沖擊力的照片。于是,蘋果在今年iPhone XI新的后置鏡頭組里也加入了這樣一枚超廣角鏡頭。

蘋果iPhone XI的后置鏡頭組就由三枚主鏡頭構(gòu)成,一枚正常廣角鏡頭(主鏡頭),一枚可2x變焦的望遠(yuǎn)鏡頭及一枚超廣角鏡頭。也因此,iPhone XI的后背鏡頭位置無法像iPhone X那樣豎條狀了,而是改為了正方形結(jié)構(gòu)。請看下圖

上圖相信是一張iPhone XI的CAD底板結(jié)構(gòu)圖,看左上角部分,三個鏡頭(圓孔)位置以三角形排列,大家再仔細(xì)看一下左上角的圓孔尺寸比較大,相信這是新的光圈更大的主鏡頭。然后右邊中間的應(yīng)該就是這次新加入的超廣角鏡頭,最左下的是2x長焦鏡頭。

然后大家有留意到,鏡頭組里右邊有兩個方形開孔,上部的相信是新的方形四基色閃光燈,而下部也有個類似方形的孔,而那便是iPhone XI秘密武器 - TOF鏡頭的位置。

TOF - TOF全名Time of Flight,中文譯為飛時測距。簡單來說就是我對著物體打出一束激光,然后開始計(jì)算這束激光打到物體形成的圖像再由原攝像頭接收所需要的時間。說白了就是對光線來回整個過程的計(jì)時,由此反向推斷出鏡頭與被照物(點(diǎn))之間的距離。通常,TOF鏡頭會往被照物打出約三十萬個參考點(diǎn),從而描繪出該物體整個的三維形狀。

蘋果公司在iPhone X時代首次在iPhone里加入了FaceID(TrueDepth結(jié)構(gòu)光)3D測距組件,TrueDepth結(jié)構(gòu)光測距技術(shù)雖然也是要把紅外光點(diǎn)陣打到人臉上,但它不會接收光線反射回來的時間數(shù)據(jù),而是靠另外一個鏡頭對被照物上的紅外點(diǎn)進(jìn)行拍攝,再以被照點(diǎn)相對于參考點(diǎn)之間的大小偏差計(jì)算出物體各點(diǎn)到鏡頭間的距離。由于實(shí)現(xiàn)原理不同,TOF測距相對于結(jié)構(gòu)光測距擁有如下優(yōu)勢

— TOF測距組件更簡單,理論上僅需一個發(fā)射器(鏡頭)即可,而結(jié)構(gòu)光至少需要3個(一個泛光照射器 + 一個紅外識別鏡頭 + 一個紅外測繪點(diǎn)投射器)

— TOF是計(jì)算返回時間,因此對抗環(huán)境光干擾明顯比需要識別圖像的結(jié)構(gòu)光技術(shù)強(qiáng),精度也更高

— TOF是計(jì)算返回時間,不需要對物體成像進(jìn)行拍攝,因此有效測距距離比結(jié)構(gòu)光遠(yuǎn)很多

— TOF能直接得到返回時間,而結(jié)構(gòu)光需要拍照后進(jìn)行比對再演算出來距離,因此TOF會更節(jié)省CPU資源并且大幅縮短辨識時間

在今年初的國際通信展上,SONY就已經(jīng)發(fā)布了一個3D TOF鏡頭零件,并且宣稱該產(chǎn)品將會在2019年中開始供貨給某大客戶。這個大客戶是誰大家心照不宣了。其實(shí),手機(jī)在后置鏡頭加入TOF測距功能,才真正算是把AR/VR等技術(shù)帶到智能手機(jī)平臺上,屆時,通過相應(yīng)的軟件,你只需要對著沙發(fā)拍一組照片(當(dāng)然,也可能是圍繞該沙發(fā)轉(zhuǎn)一個圈拍攝一組視頻),就能自動生成該沙發(fā)的高精度3D建模,該建模能立刻被應(yīng)用到AR(增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))應(yīng)用里去,譬如你能把這個3D沙發(fā)模型發(fā)給朋友,通過AR他那邊能立刻在手機(jī)里模擬該沙發(fā)放在他家是什么效果,能不能放得下這張沙發(fā)(因?yàn)檫@個建模是實(shí)物取景,不單外觀,連尺寸等都跟真實(shí)的那張沙發(fā)是幾乎一致的)。能想象到的還有很多類似的應(yīng)用,當(dāng)有了后置鏡頭TOF組件及蘋果完整的AR軟件生態(tài)后,智能手機(jī)將能煥發(fā)出很多新的使用場景和功能。當(dāng)然了,這里不得不提,蘋果的AR眼鏡最快于本次9月iPhone XI發(fā)布時就會公布,估計(jì)明年3-4月正式上市。

最后,對于本次2019 iPhone XI更多的傳聞還有,增大的手機(jī)電池容量及雙向充電(就是用手機(jī)給Apple Watch或AirPods充電),在AirPower無線充電板產(chǎn)品取消后,蘋果也不得不出此下策了,面子肯定是過不去的(這不成了抄襲國產(chǎn)品牌了),但對用戶來說,偶爾應(yīng)急還是很實(shí)用的。

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