Time-of-flight camera: dit zijn de voordelen van een 3D-camera

Ieder jaar introduceert Apple bij de nieuwe iPhones verbeteringen voor de camera. Bij de 2019 iPhones was dat de nieuwe ultragroothoeklens en ook voor dit jaar liggen er weer de nodige vernieuwingen in het verschiet. Eén van die verbeteringen is zeer waarschijnlijk een time-of-flight 3D-camera in de 2020 iPhones. Er liggen inmiddels al enkele smartphones met een dergelijke lens in de winkels, waar je op allerlei manieren je voordeel mee doet. Ook de iPad staat deze technologie te wachten. In dit artikel lees je wat de voordelen van time-of-flight (ToF) zijn.

• Uitleg
• 3D-foto’s
• Augmented Reality
• Portretfoto’s
• Bewegingsherkenning

Wat is een time-of-flight camera?

Een time-of-flight camera is een 3D-camera die met allerlei technieken de diepte in het blikveld meet. Hiervoor gebruikt de camera een infrarood laser. Deze is voor het menselijk oog niet zichtbaar, maar wel voor de camera van je iPhone. Smartphones met dergelijke sensoren meten via de infrarode laser hoe lang het duurt voordat deze teruggekaatst wordt. Aan de hand van die gegevens berekent de smartphone wat de afstand is tussen een object en de camera zelf. Het is daarmee enigszins vergelijkbaar met de techniek van Face ID en de TrueDepth-camera, waar ook infrarood gebruikt wordt om de contouren van je gezicht te herkennen.

De techniek wordt ook gebruikt in Lidar-systemen, die je bijvoorbeeld op zelfrijdende auto’s vindt. ToF-sensoren worden al heel wat jaren op diverse apparaten gebruikt, waaronder Microsoft’s Kinect-accessoire voor de Xbox. Sinds een aantal jaren vinden we de techniek op steeds meer smartphones, waaronder het 5G model van de Samsung Galaxy S10 en de Huawei View 20.

Voordelen van time-of-flight camera in de iPhone

Dit jaar krijgen de 2020 iPhones vermoedelijk deze sensor. Dit zijn de drie belangrijkste voordelen van een ToF-camera.

#1 3D-foto’s maken
Door de sensor te combineren met de cameralenzen, kan een smartphone zogenaamde 3D-foto’s maken. Zodra je normaal gesproken een foto maakt, legt de camera allerlei informatie vast zoals locatie, hoeveelheid megapixel, type lens, etcetera. Deze informatie wordt verzameld in de metadata van een foto. Met een time-of-flight sensor kunnen ook gegevens over de diepte van objecten vastgelegd worden. Aan de hand van deze gegevens kan er bijvoorbeeld een 3D-projectie gemaakt worden van de omgeving. In theorie kun je deze informatie gebruiken met een 3D-printer, waarna je het gefotografeerde object zelf zou kunnen uitprinten.

#2 Verbeterde augmented reality
Apple investeert de laatste jaren flink in augmented reality. Als de geruchten over de time-of-flight sensor kloppen, speelt AR daar ongetwijfeld een grote rol in. Doordat de smartphone zijn omgeving beter begrijpt, kunnen AR-toepassingen realistischer worden. Nu worden virtuele voorwerpen nog als het ware op de daadwerkelijke omgeving geplakt, maar met deze nieuwe sensoren maken voorwerpen deel uit van de omgeving.

Dit komt bijvoorbeeld van pas bij navigatie. Apple onderzoekt al jaren de mogelijkheid om augmented reality toe te passen in navigatie. Hoewel het nu al in bepaalde mate mogelijk is (zo laat de Google Maps Live View al zien), is er nog veel winst te behalen voor bijvoorbeeld indoor navigatie.

#3 Mooiere portretfoto’s
Op dit moment maakt de iPhone al portretfoto’s, zowel via de binnenste als buitenste camera’s. Met algoritmes wordt de omgeving geanalyseerd en diepte ingeschat, maar met een ToF-sensor is dit een stuk nauwkeuriger. Je merkt nu al dat portretfoto’s met bepaalde belichting niet altijd goed uit de verf komen. Met zo’n geavanceerde lasersensor krijgt de camera een veel beter beeld van de omgeving, zodat de camera personen veel beter herkent.

#4 Bewegingsherkenning met handgebaren
We bedienen onze iPhone voornamelijk met het touchscreen, maar wie weet dat daar in de toekomst nog handgebaren bij komen. Apple heeft al eens een patent met handgebaren vastgelegd en mogelijk komt dat met deze sensoren een stapje dichterbij. We verwachten niet dat Apple het bedienen van je iPhone radicaal gaat veranderen, maar een handige nieuwe toepassing voor de nieuwste iPhone zien we zeker wel gebeuren. Denk bijvoorbeeld aan het maken van een foto op afstand door op een bepaalde manier met je hand te zwaaien.

De time-of-flight sensor vinden we hoogstwaarschijnlijk in de duurste modellen van de iPhones van 2020, zoals de iPhone 12 Pro. Omdat de modellen nog niet aangekondigd zijn, kan er nog van alles veranderen. Naast de iPhone gaan er ook geruchten dat de sensor naar de iPad Pro komt, maar wanneer is nog onduidelijk. In onze round-up lees je wat ons volgens de geruchten allemaal te wachten staat voor de iPhones van dit jaar.

https://www.iculture.nl/iphone/iphone-2020/