¿Qué es una cámara de tiempo de vuelo y cómo funciona?

Cuando Huawei anunció sus modelos P30 y P30 Pro, el último de su serie de teléfonos enfocados a la fotografía, la cámara de la hora de vuelo llevó el día. Probablemente haya notado este tipo de hardware en los teléfonos inteligentes recientemente, y la tendencia no se va a detener en un futuro próximo.

Pero, ¿qué es una cámara de tiempo de vuelo y cómo funciona?

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¿Qué es una cámara de tiempo de vuelo?

Una cámara de tiempo de vuelo (ToF) es una característica estándar que aparece en varios smartphones recientemente lanzados.

Las cámaras ToF utilizan la velocidad de la luz en lugar del sonido para detectar cosas y medir distancias, creando en última instancia fotos más nítidas.

También miden la profundidad de una escena y ayudan a navegar alrededor de los obstáculos mientras mapean el entorno y crean representaciones en 3D básicas de los objetos o cualquier otra cosa frente a ellos.

Además de su uso en smartphones, las cámaras ToF (o cámaras de profundidad) pueden ser utilizadas para aplicaciones de reconocimiento de gestos, identificación de sujetos y seguridad, entre otros usos. También son cada vez más comunes en aviones no tripulados y robots industriales.

También son críticos en aplicaciones de realidad aumentada y virtual como los juegos.

Cómo funcionan las cámaras de tiempo de vuelo

Las cámaras ToF no son nuevas.

La tecnología ha existido durante algún tiempo, aunque las velocidades de procesamiento necesarias redujeron el tiempo necesario para llevar la tecnología de detección de profundidad a los dispositivos cotidianos. Pero siguen siendo vanguardistas y se están convirtiendo rápidamente en más asequibles, eficientes y accesibles.

A través de su sensor de imágenes, una cámara ToF funciona disparando un pulso de rayos de luz infrarroja en la escena, que rebotan en el objeto y regresan a la cámara.

La cámara mide entonces la distancia a cada píxel en su rango a través de fotosites en el sensor CCD. La escena es capturada y medida, creando un «mapa» 3D del espacio, por lo que no hay partes móviles.

Todo esto ocurre en menos de un abrir y cerrar de ojos cuando la luz viaja a 300.000 km por segundo, por lo que obtiene toda la información que necesita en tan sólo nanosegundos. En resumen, todo debe funcionar muy rápido, a la velocidad de la luz.

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Cámaras ToF en teléfonos

Las cámaras ToF actuales están disponibles en teléfonos de última generación como Samsung Galaxy S10 5G, Huawei P30 Pro, Oppo RX17 Pro y LG G8 ThinQ.

Estos teléfonos móviles no tienen sólo una cámara. Varias cámaras frontales están disponibles con un mínimo de dos y hasta seis objetivos diferentes, cada una con sus sensores.

Sin embargo, una de estas cámaras frontales adicionales va a ser cada vez más un sensor ToF, que proporciona características adicionales e información de profundidad. Esto es especialmente útil para el reconocimiento de gestos o para desenfocar fondos para dar el efecto de desenfoque de bokeh.

Idealmente, las cámaras ToF permitirán a los usuarios un mayor control sobre la visualización de los sujetos en las fotografías. También puede utilizarlos para medir la distancia, la altura y el ancho, especialmente en aplicaciones de realidad aumentada.

Por ahora, estas cámaras se limitan a estas aplicaciones. Pero es un buen momento para familiarizarse con la tecnología, ya que eventualmente estarán en todas partes.

¿Ha usado la tecnología ToF antes? ¿O su smartphone tiene una cámara ToF? Comparta su experiencia en un comentario a continuación.