¿Qué es una cámara ToF (Time of Flight) y por qué mi Smartphone la tiene?

Cada vez son más los fabricantes que afirman que sus teléfonos cuentan con cámaras Time of Flight (ToF). Pero, ¿qué son este tipo de cámaras, cómo funcionan y qué beneficio tiene incorporarlas a un Smartphone? Básicamente son cámaras HD normales con una resolución de profundidad aumentada. Por ejemplo, el Huawei P30 Pro tiene una resolución de profundidad 4 veces mejor que las cámaras tradicionales. En resumen, una cámara con resolución de alta profundidad, es capaz de diferenciar entre objetos cercanos (primer plano) y lejanos (segundo plano).

Una cámara ToF puede mejorar mucho una fotografía

En fotografía, la idea de primer plano y de fondo se llama profundidad de campo. Esto permite crear una sensación de enfoque o realismo. Los objetos cercanos se ven más nítidos y con contornos limpios, mientras que los lejanos se ven un poco borrosos.

Una cámara ToF le brinda a los fotógrafos más opciones para controlar la profundidad de campo. Pero no tenemos que ser fotógrafos para beneficiarnos de una mayor resolución con una cámara ToF. Ya que la configuración automática de la cámara junto con una cámara ToF puede producir imágenes maravillosas con un primer plano y un fondo bien definido.

cámara ToF

Cada vez son más los celulares con cámaras ToF. Esta tecnología puede servir incluso para mejorar el desbloqueo por reconocimiento facial.

Con este tipo de cámara puedes crear un video con estabilización de imagen avanzada o bien para aumentar la precisión de los filtros de Instagram. Pero además, es posible usarla para reconocimiento facial avanzado, videojuegos de Realidad Aumentada y gestos.

En realidad no es una tecnología nueva

LA cámara ToF existe desde finales de los 70. Pero la tecnología ha sido lenta para volverse tan barata y conveniente para el usuario común. Originalmente las cámaras ToF eran usadas para mapeo topográfico, automatización de puertas automáticas y máquinas industriales. Pero esta tecnología empezó a llegar a los hogares en 2014, por ejemplo, con el lanzamiento del Kinect del Xbox One.

En 2019 ya algunos teléfonos empezaron a incorporar estas cámaras. Por ejemplo, el Honor View 20, el LG G8 ThinQ, el Oppo RX17 Pro y el Huawei P30 Pro. Estas cámaras son geniales, ¿pero cómo funcionan y por que su resolución es tan alta?

cámara ToF

En 2014 las cámaras ToF comenzaron a llegar al consumo personal, como fue en el caso del Kinect para Xbox One.

Las cámaras ToF miden la profundidad usando Lidar

Las cámaras ToF usan un mecanismo similar al sonar para medir la profundidad, el Lidar, que básicamente usa pulsos de luz infrarroja en lugar de sonido. Cuando se toma una foto con estas cámaras, se dispara un pulso de luz infrarroja invisible que es reflejada en objetos cercanos. Parte de esa luz se dispersa en el abismo, pero la mayor parte regresa a la cámara del dispositivo.

Igual que la onda sonar, la onda lidar regresa por pedazos. La luz infrarroja reflejada en objetos cercanos vuelve a la cámara rápidamente, mientras que la reflejada en los lejanos tarda más. El teléfono mide el tiempo que tarda cada rayo de luz en regresar, procesa los datos y crea un mapa detallado en 3D.

La luz infrarroja solo le brinda al teléfono información extra, es por eso que este tipo de cámaras combinan la funcionalidad infrarroja con una cámara tradicional de lata resolución. El teléfono cuenta con un software que mezcla la foto convencional con un mapa de profundidad infrarrojo 3D, dando como resultado una imagen con un primer plano y un fondo bien definidos.