Zullen ToF-sensoren standaard op smartphones komen?

Update: 6 augustus 2023

Ontwerpingenieurs moeten op de hoogte blijven van de nieuwste smartphonefuncties en -technologieën om te begrijpen wat er waarschijnlijk aan de horizon staat. Welke aanbiedingen zullen de komende jaren of zelfs eerder de standaard worden? Een van die technologieën zijn time of flight (ToF)-sensoren, die steeds vaker verschijnen in meer octrooiaanvragen, evenals in telefoons die mensen nu of binnenkort kunnen kopen.

Betere smartphonefotografie, videografie en meer

Momenteel associëren mensen ToF-sensoren op smartphones het vaakst met de camera's van die apparaten. Een ToF sensor gebruikt infrarood licht om de omgeving te meten, die weerkaatst op het onderwerp en terugkeert naar de sensor. Metingen van hoe lang dit duurt, geven de nodige diepte-informatie.

(Bron: Unsplash)

Personen die bekend zijn met smartphonefotografie wijzen op verschillende redenen waarom fabrikanten zich binnenkort zouden kunnen concentreren op ToF-sensoren om te benadrukken wat hun apparaten onderscheidt van de rest. De sensor maakt het bijvoorbeeld mogelijk om de achtergrond van een opname te vervagen, waardoor meer aandacht wordt gevestigd op wat zich op de voorgrond bevindt.

Als een gebruiker op zijn smartphonecamera vertrouwt om video's te maken, kan de ToF-sensor de achtergrond in realtime wazig maken. Dit zorgt voor een opvallend speciaal effect, vooral in snelle actiescènes.

Een ander gebruiksscenario heeft betrekking op biometrische beveiliging, met name gezichtsherkenning. Een recente inspanning van meerdere bedrijven omvatte het creëren van een ToF-smartphonesensor die onder het scherm van het apparaat past en betere duidelijkheid biedt voor toepassingen die strenge beveiliging vereisen. De innovatie zou naar verluidt ToF-vriendelijke smartphone-ontwerpen mogelijk maken zonder inkepingen of schuine randen. De partijen die verantwoordelijk zijn voor de ontwikkeling zeggen ook dat hun aanpak datadieptekwaliteit en grijswaarden oplevert die gelijk zijn aan over-display-sensoren.

Fabrikanten moeten consumenten aan boord krijgen

Klantacceptatie is essentieel voor het helpen van de ToF-sensor technologie onderdeel worden van de smartphonestandaarden. Veel consumenten hebben niet het geduld of de technische expertise om de betekenis van alles op het specificatieblad van een apparaat te begrijpen. Daarom vertalen bedrijven ontwerpoverwegingen naar klantvoordelen.

Effectieve technieken voor thermisch beheer houden apparaten bijvoorbeeld binnen veilige bedrijfsbereiken. Een beter temperatuurbeheer maakt ook een hogere vermogensdichtheid mogelijk, verbetert de efficiëntie en maakt apparaten betrouwbaarder. De meeste smartphonekopers kunnen de vermogensdichtheid niet snel definiëren, maar het resoneert met hen om te weten dat dit van invloed is op de levensduur van de batterij en veilig gebruik.

Dus mensen enthousiast maken om telefoons met ToF-sensoren te bezitten, begint door hen te helpen de voordelen te begrijpen. Besluitvormers van bedrijven willen weten dat dergelijke functies hun telefoons concurrerender maken in een drukke markt. De sensoren zullen waarschijnlijk geen standaardfunctie in smartphones worden als de meeste kopers er onverschillig over zijn.

Een fabrikant van smartphones die moeite doet, is Samsung Electronics Co., Ltd. Verschillende van de huidige telefoons van het bedrijf hebben ToF-sensoren. Het bedrijf hielp potentiële kopers de technologie te begrijpen door uit te leggen hoe ze bepaalde telefoonfuncties aanvullen. Met Live Focus Video kunnen mensen bijvoorbeeld met één tik schakelen tussen een focus op de achtergrond en op de voorgrond. De Quick Measure-functie verandert de telefoon in een 3D-camera, die het gebied, het volume, de breedte en meer details van een object in het frame vastlegt.

Hoewel sommige Samsung-telefoons ToF-sensoren hebben, betekent dat niet dat ze dat allemaal zullen doen. Recent nieuws van de Koreaanse markt suggereert dat het bedrijf de sensoren niet op zijn aankomende Galaxy S22-telefoons zal opnemen. Mensen die bekend zijn met de kwestie geven aan dat er geen significante vraag is van consumenten naar ToF-telefoontechnologie, en Samsung kan zonder deze aan de behoeften van kopers voldoen. Het bedrijf koos ook af van de sensoren in eerdere modellen omdat hun bruikbaarheid niet voldeed aan de verwachtingen van Samsung.

Aankomende telefoons waarvan wordt beweerd dat ze ToF-sensoren hebben

Ondanks de gerapporteerde beslissing van Samsung om zijn ToF-sensorplannen te schrappen, lijken andere telefoons die binnenkort worden uitgebracht ze waarschijnlijk te hebben. Patentdetails over Apple's iPhone 12 bevatten details over een ToF-sensor. Het kan vier keer zoveel gegevens vastleggen als technologieën zoals 3D-scannen. De duidelijkheid die door die mogelijkheid wordt geboden, zou het geschikt kunnen maken voor het herkennen van gebaren in de lucht van een gebruiker.

Een andere telefoon die volgens rapporten een ToF-sensor zal hebben, is de Huawei P50 Pro Plus. Een Twitter-gebruiker heeft informatie gelekt over hoe die gadget vier camera's zal hebben, plus een ToF-sensor. Die persoon is echter de enige bron voor die details, en verschillende media hebben ze kort behandeld.

Technische analisten verwachten echter niet dat de Huawei-telefoon beschikbaar zal zijn op de Amerikaanse markt. Ze merken ook op dat er maar heel weinig bevestigde details over het apparaat zijn en dat veel eerdere geruchten niet zijn uitgekomen. Zo was een verwachting dat Huawei de telefoon in de eerste helft van 2021 zou lanceren, wat niet is gebeurd.

Nog niet gebruikelijk, maar dat kan veranderen

Het zal waarschijnlijk nog een tijdje duren voordat ToF-sensortechnologie een standaardfunctie wordt in smartphones - als ze dat doen. Er zijn nog steeds relatief weinig telefoons bij en klanten lijken ze nog niet als onmisbare functies te zien. Mensen maken echter graag foto's met hun telefoon en deze sensoren geven hen in dat opzicht nieuwe mogelijkheden. Bovendien is het gemakkelijk om de echte toepassingen van Samsung's Quick Measure-functie te zien, zoals bij het winkelen voor meubels of het opknappen van uw huis.

Ontwerpers van smartphones mogen niet verwachten dat ToF-sensoren binnen een jaar of twee op de meeste telefoons verschijnen. Ze kunnen later echter meer wijdverbreid worden, vooral als mensen leren kennen en waarderen hoe ToF-functies werken op de telefoons die ze bieden. Dat betekent dat het een goed moment is om na te denken over hoe ze mogelijk kunnen worden geïntegreerd in toekomstige ontwerpen.

Over de auteur

Emily Newton is hoofdredacteur van Revolutionized - een online tijdschrift dat trends in wetenschap, technologie en industrie onderzoekt.

over Samsung Electronics