TOF与激光雷达：核心差异解析
发布时间：
2025-11-25
TOF（飞行时间）与激光雷达均为测距传感技术，两者发展脉络不同，却都在技术迭代中拓展了应用边界。TOF技术雏形可追溯至20世纪60年代，早期主要用于军事领域的远距离探测，随着半导体技术发展，21世纪后逐渐小型化，2017年前后被主流手机厂商采用，开启消费级应用热潮。激光雷达则诞生于1960年激光发明之后，70年代便用于地形测绘与气象观测，2010年后受自动驾驶技术推动，从机械旋转式向固态化演进，成本与体积逐步优化。
如今，这两项技术已在不同赛道绽放光彩，核心差异体现在多个维度。
工作原理是两者的核心区别。TOF通过向目标发射调制光信号，接收反射光后计算光的飞行时间以获取距离，本质是“面阵探测”，一次可获取二维距离图像。激光雷达则通过发射激光束扫描目标，以点云形式采集三维空间信息，部分采用飞行时间法，部分采用三角测距法，核心是“点扫描构建三维模型”。
性能表现各有侧重。TOF设备成本低、体积小，帧率可达30-60fps，适合动态场景，但测距精度较低（通常厘米级到分米级），有效距离多在10米内，抗强光干扰能力较弱。激光雷达精度极高（毫米级），测距范围可达数百米，抗干扰性强，但成本高昂，机械旋转式激光雷达帧率较低，固态激光雷达虽有改善但成本仍居高不下。
应用场景因此分化。TOF广泛用于消费电子，如手机人脸识别、AR测距，以及智能家居的手势控制。激光雷达则聚焦高精度领域，如自动驾驶的环境感知、无人机测绘、工业自动化的三维检测，是需要精准空间建模场景的核心设备。
两者并非替代关系，而是互补。随着技术发展，固态激光雷达成本下降，TOF精度提升，未来在更多领域可能出现融合应用。
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