Sensor ToF: cómo mide el móvil las distancias con luz

Un sensor ToF (Time of Flight, «tiempo de vuelo») es un sensor que mide la distancia a los objetos cronometrando cuánto tarda la luz infrarroja en llegar hasta ellos y volver.

Un sensor ToF mide la distancia como un eco en la montaña, pero con luz

En pocas palabras

Grita en la montaña y oirás el eco. Cuanto más lejos está la montaña, más tarda. Un sensor ToF «grita» con luz invisible y cronometra el «eco». Solo que la luz viaja tan rápido que el tiempo se mide en milmillonésimas de segundo, y con eso se obtiene la distancia a cada punto de la escena.

Cómo funciona

  1. El sensor emite pulsos o luz infrarroja modulada que no vemos.
  2. La luz rebota en los objetos y vuelve a una matriz especial.
  3. Cada píxel de la matriz mide cuánto ha tardado la luz.
  4. Con el tiempo de vuelo se calcula la distancia y se obtiene un mapa de profundidad de la escena.
  5. El software usa ese mapa para enfocar, desenfocar el fondo, medir o navegar.

El mapa de profundidad que crea un sensor ToF

Dónde lo verás

En algunos móviles junto a la cámara principal (para un autoenfoque rápido y el modo retrato), en robots aspiradores (sensores de obstáculos), en drones (mantener la altura), en sensores de movimiento para juegos, en sistemas de reconocimiento facial y de gestos y en sensores de proximidad.

¿Importa al elegir?

En un móvil no es clave: el autoenfoque moderno y la IA a menudo se apañan sin ToF. En un robot aspirador, los sensores ToF delanteros le ayudan a no chocar con las patas de las sillas. Si ves ToF en las especificaciones, es un buen extra, pero no un motivo para elegir un modelo.

Mitos

  • Mito: El ToF es solo otra cámara para fotos. En realidad: No hace fotos normales: mide la profundidad.
  • Mito: ToF y lidar son lo mismo. En realidad: El principio es parecido, pero una cámara ToF suele captar toda la escena de golpe a corta distancia, mientras que el lidar escanea y ve más lejos.

Preguntas frecuentes

¿Para qué quiere un móvil un ToF si tiene dos cámaras?

Mide la profundidad más rápido y con más precisión a oscuras y en superficies lisas.

¿Es peligrosa la luz infrarroja del ToF?

No, su potencia es muy baja y segura para los ojos.

¿Puede el ToF ver a través del cristal?

Mal: el cristal deja pasar o refleja la luz de forma impredecible.

Términos relacionados

LiDAR, SLAM, Fotografía computacional, Navegación del robot aspirador

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