Time-of-flight-camera ( Eng. Time-of-flight camera (ToF camera) ) er et videokamera, der danner det såkaldte langtrækkende billede (langdistanceportræt). Bruges til at lave billeder, der indeholder estimater af afstande fra skærmen til bestemte synspunkter som pixels [1] .
Dybde- og afstandsberegninger leveres ved hjælp af time-of-flight (ToF) måleteknologi, der stammer fra de algoritmer, der bruges i radar . Dette producerer et langtrækkende billede, der ligner radarportrætter, bortset fra at det bruger en lysimpuls i stedet for et RF-signal.
Udsenderen af ToF-kameraer kan implementeres på basis af LED'er eller lasere.
For at estimere rækkevidden kan en faseafstandsmetode [2] [3] anvendes , baseret på radiofrekvensmodulation af den udsendte lysflux og bestemmelse af faseforskellene mellem den og lyssignaler reflekteret fra rumligt fordelte objekter.
Højfølsomt CCD ToF-laserkamera med high-speed gating muliggør dybdeestimering med submillimeter opløsning (nøjagtighed). Med denne teknologi oplyser en kort laserpuls scenen, og det ultrafølsomme CCD-kamera åbner kun sin højhastighedslukker i et par hundrede picosekunder . 3D-scenen beregnes ud fra en sekvens af 2D-billeder, der optages ved at øge forsinkelsen mellem laserimpulsen og lukkeråbningen. [fire]
Den vigtigste drivkraft for brugen af ToF-kameraer var udviklingen af smartphones . Et af de første eksempler på praktisk brug var implementeringen på deres basis af Face ID -ansigtsgenkendelsesteknologi i iPhone X -smartphonen [1] .
Forbedring af egenskaberne af smartphone ToF-kameraer gør det muligt at udvide deres brug til feltet 3D-scanning af objekter [1] , for eksempel med henblik på deres videre 3D-printning, samt 3D-design af interiør, militærudstyr, valg af tøj, sko osv.
ToF-kameraer i smartphones gør det muligt at hæve brugen af augmented reality -teknologi til et nyt niveau baseret på præcis lokalisering af den omgivende tredimensionelle scene [1] .