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(Pocket-lint) - Au cours des dernières années, nous avons vu presque tous les fabricants de smartphones essayer de diverses manières de susciter à nouveau l'enthousiasme du marché des smartphones. Qu'il s'agisse d'ajouter des capteurs de caméra à l'arrière, d'adopter des écrans presque sans lunette, des caméras selfie à trou ou desfacteurs de forme pliables.

Bien qu'elle ne soit plus aussi populaire aujourd'hui, la technologie de caméra à temps de vol (ToF) a fait une brève apparition dans de nombreux smartphones phares, aux côtés d'autres objectifs. Vous pouvez également y voir une caméra à distance ou même un capteur 3D. Mais de quoi s'agit-il ?

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Qu'est-ce qu'une caméra à temps de vol ?

  • Elle émet un signal lumineux infrarouge
  • Elle mesure le temps que met le signal à revenir
  • Détermine la profondeur en fonction des données extraites

Une caméra à temps de vol utilise la lumière infrarouge (des lasers invisibles à l'œil humain) pour déterminer les informations de profondeur, un peu comme une chauve-souris détecte son environnement. Le capteur émet un signal lumineux, qui frappe le sujet et revient au capteur. Le temps qu'il met à rebondir est alors mesuré et permet de cartographier la profondeur. Cette technologie présente un avantage considérable par rapport aux autres technologies, car elle permet de mesurer avec précision les distances dans une scène complète en une seule impulsion laser.

Oppo R17 ProQu'est-ce qu'une caméra de temps de vol et quels téléphones ont l'image 3

Par rapport aux autres technologies de balayage 3D en profondeur disponibles, comme un système de caméra/projecteur à lumière structurée, la technologie ToF est relativement bon marché. Les capteurs peuvent atteindre jusqu'à 160 images par seconde - c'est-à-dire 160 relais de données par seconde - ce qui signifie qu'ils sont parfaits pour les applications en temps réel telles que le flou d'arrière-plan dans les vidéos en temps réel. Mieux encore, ils utilisent une faible puissance de traitement. Et une fois que les données de distance ont été collectées, des fonctions telles que la détection d'objets peuvent être facilement mises en œuvre avec les bons algorithmes.

Que peut faire une caméra à temps de vol ?

  • Détection d'objets, navigation intérieure, reconnaissance de gestes
  • Elle contribue également à l'imagerie 3D et à l'amélioration des expériences de RA.
  • Théoriquement, elle peut mieux flouter les arrière-plans en "mode portrait".

Un capteur de caméra à temps de vol peut être utilisé pour mesurer la distance et le volume, ainsi que pour le balayage d'objets, la navigation intérieure, l'évitement d'obstacles, la reconnaissance de gestes, le suivi d'objets et les altimètres réactifs. Les données du capteur peuvent également contribuer à l'imagerie 3D et à l'amélioration des expériences de réalité augmentée (RA). Dans les téléphones, les capteurs des caméras ToF seront probablement utilisés pour la photographie 3D, la réalité augmentée, et en particulier le mode portrait.

LG Qu'est-ce qu'une caméra Time-of-Flight et quels téléphones ont l'image 2

En théorie, les caméras ToF peuvent mieux flouter les arrière-plans des photos en mode portrait. Nous disons "théoriquement" parce que le processus nécessite encore de la magie logicielle et qu'au final, c'est au fabricant de décider comment il applique les données recueillies par la caméra ToF.

Les caméras ToF peuvent également être utiles dans les situations de faible luminosité : comme le capteur utilise la lumière infrarouge pour mesurer la "distance au sujet", il pourrait aider les smartphones à faire la mise au point même dans l'obscurité.

Les caméras à temps de vol sont-elles nouvelles ?

  • Microsoft a utilisé des caméras à temps de vol dans le Kinect de deuxième génération.
  • Les capteurs Lidar utilisent des caméras à temps de vol

La technologie ToF n'est pas très récente, puisque diverses entreprises l'expérimentent depuis au moins dix ans. Microsoft, par exemple, a utilisé des caméras ToF dans la deuxième génération de ses dispositifs Kinect.

Le Lidar - qui est populaire dans les voitures à conduite autonome, mais qui est apparu plus récemment dans l'iPhone 13 Pro et Pro Max - comporte également des capteurs ToF. La différence est que le Lidar peut en utiliser plusieurs pour créer des "cartes de points". C'est pourquoi ce positionnement multiple est très utile dans les systèmes de sécurité et d'automatisation des voitures.

Même les sociétés de drones les ont adoptées - le drone Chouette dans la vidéo ci-dessus utilise une caméra ToF TeraRanger pour surveiller les vignobles.

Ainsi, si les caméras ToF n'ont pas été inventées hier, elles sont toujours à la pointe du progrès et deviennent rapidement plus efficaces, plus abordables et plus accessibles.

L'un des premiers smartphones grand public à utiliser cette technologie était leHonor View 20, à la fin de l'année 2018. Après cela, nous avons assisté à une brève poussée de téléphones dotés de cette technologie, mais cet engouement s'est depuis éteint au profit d'objectifs zoom et ultra-large de bonne qualité.

Qui fabrique les capteurs de caméra à temps de vol ?

Sony fabrique les capteurs 3D de nouvelle génération avec la technologie ToF, qui est la source utilisée par Apple.

Parmi les autres fabricants de capteurs de caméra ToF figurent AMS/Heptagon, ASC TigerCub, TeraRanger One, Riegl, Lucid/Helios et AdaFruit.

Écrit par Maggie Tillman. Édité par Cam Bunton.