师出同门苹果的LiDAR比安卓手机的Tof镜头好在哪

苹果iPhone 12系列手机已经正式开售了，新的iPhone 12系列全系标配5nm制程的A14处理器，支持5G网络，具备XDR显示屏幕，整体素质提升一大截。给人感觉不再是往年缩水版 旗舰的思路，而是旗舰 旗舰Pro的理念。

作为旗舰Pro，iPhone 12 Pro两款手机都加入了LiDAR（激光雷达扫描仪），可以提供更强的对焦和AR能力，黑多人将之称为黑科技。但从技术角度看，苹果的LiDAR和安卓旗舰中常见的Tof镜头原理一致，甚至可以说LiDAR就是Tof镜头的一种。那么苹果LiDAR和安卓手机常用的Tof镜头相比区别在哪，优势在哪呢，一起来看看。

什么是ToF
首先我们先来了解下什么是ToF，某度百科的解释TOF是Time of flight的简写，直译为飞行时间的意思。飞行时间技术在广义上可理解为通过测量物体、粒子或波在固定介质中飞越一定距离所耗费时间（介质/距离/时间均为已知或可测量），从而进一步理解离子或媒介某些性质的技术。
实际应用中，就是发射光信号，通过测量光信号飞行到物体的时间来测量物体的距离，进而知道画面里每一个物体的距离，从而实现深度图。
听起来有点乱，简单翻译一下，大家上物理课的时候，听说过蝙蝠通过声波测量距离，大致就是蝙蝠发出声波，通过声波回音的计算距离。
ToF运用相似原理，只不过将声波转换为光线信号，发射端会发射光线信号，接收端通过接受光线相位差或时间差来计算深度信息，生成深度图（公式S=VT/2）。

同为Tof区别在哪
安卓手机中的ToF镜头是ToF技术的一种应用，苹果的LiDAR同样也是，既然是师出同门，难道LiDAR是苹果的营销套路吗？
这倒不是，因为苹果LiDAR和安卓手机的Tof镜头工作原理是有区别的，分别代表了d-Tof和i-ToF。
苹果LiDAR采用的d-Tof即direct ToF（直接飞行时间），原理就和上文说的一样，发射端发射光束（这里是激光），照射物体，接收器通过时间差来计算物体距离（公式相当简单S=VT/2），生成深度图。

安卓手机采用的i-ToF即indirect ToF，通过传感器在不同时间窗口采集到能量值的比例关系，解析出信号相位，间接测量发射信号和接收信号的时间差，进而得到深度。
手机发射的不是光，而是经过了正弦波调制，明暗强度呈现规律变换的光信号。这些光信号照射到物体表面之后，被反射回来，并被iToF的接收传感器所捕捉，通过计算信号差异间接计算出距离。
从原理就能感受出来，苹果LiDAR测距简单直接，快速精确。而安卓手机的i-ToF测量相对麻烦，响应速度和精度就不如苹果LiDAR，但具备小型化成本低的优势。
拍照辅助对焦的话和简单AR游戏，i-ToF完全够用，因此很多安卓厂商在手机中加入了ToF镜头。厂商的想法是反正镜头也没多什么成本，还能作为宣传材料使用，何乐而不为。

而苹果选择在手机上加入LiDAR首先是看中了d-Tof精准快速，很多人猜测可能是给传闻中的AR眼镜打基础，也可能是不甘心此前AR推广的失败（3年前就开始推广AR游戏，到现在也没啥效果），想再搏一把。总之辅助夜间对焦只是开始，很多玩法现在还没有展示出来，想体验LiDAR更多玩法，还需要等一段时间。