4. 关键性能指标：测距范围、精度、帧率、环境光抑制、功耗、FoV视场角
选ToF模组，说白了就是看这几个数字能不能对上你的需求。我见过太多人一上来就问「这个模组能测多远？」——其实远不远只是表象，背后是一整套性能指标的博弈。今天咱们就把这六个核心指标掰开揉碎，一个一个讲清楚。
4.1 测距范围：不是越远越好
测距范围，就是模组能稳定工作的距离区间。一般分近距（0.1-2米）、中距（0.3-5米）、远距（0.5-15米以上）。
但这里有个坑：标称的最大距离，往往是在理想条件下测出来的。比如全黑环境、90%反射率的目标板。你拿到实际场景里，目标是个黑色皮包，反射率只有5%，那距离直接砍半。
我曾经在一个扫地机器人项目里，选了标称8米的模组。结果在黑色地毯上，2米就丢数据了。后来我学乖了：选型时至少留出30%的余量。你要测5米，就找标称7米以上的模组。
另外，近距盲区也要注意。有些模组离得太近反而测不准，比如0-10cm内数据跳得厉害。如果你的应用需要贴墙检测，记得看规格书里的最小测距。
4.2 精度：别被「毫米级」忽悠了
精度分两种：绝对精度和重复精度。绝对精度是测出来跟真实值的偏差，重复精度是多次测量的一致性。
很多厂商只提重复精度，不提绝对精度。为什么？因为绝对精度受温度、目标反射率影响太大了。我实测过某款热门模组，25℃时精度±3mm，到了65℃直接漂到±15mm。
| 指标 | 典型值 | 影响因素 |
|---|---|---|
| 绝对精度 | ±1% ~ ±5% 距离 | 温度、反射率、多径干扰 |
| 重复精度 | ±0.5mm ~ ±5mm | 噪声、帧率、积分时间 |
如果你的应用需要高绝对精度（比如工业测量），别只看规格书。拿几个模组回来，在你实际的工作温度范围内跑一遍。我习惯用白色和黑色目标各测一组，数据一对比，谁好谁坏一目了然。
4.3 帧率：快有快的好处，慢有慢的代价
帧率就是每秒出多少帧深度图。常见的从10fps到120fps都有。
帧率越高，越能捕捉快速运动的物体。但代价是什么？功耗和噪声。帧率翻倍，功耗差不多也翻倍。而且高帧率下积分时间短，信噪比下降，精度反而会变差。
我个人习惯这样选：
- 手势识别、人脸解锁：30fps以上，最好60fps
- 避障、SLAM：15-30fps就够
- 静态测距、存在检测：10fps以下，省电优先
你想想看，一个智能马桶的存在检测，需要60fps吗？没必要。但一个AR手柄的6DoF追踪，10fps就明显卡顿。选帧率，先想清楚你的目标运动速度。
4.4 环境光抑制：室内外通吃的关键
这是ToF模组最大的痛点之一。室外强光下，太阳光里的红外成分会淹没模组发出的调制光，导致信噪比急剧下降。
环境光抑制能力，主要看两个参数：
- 最大环境光强度：单位是klux（千勒克斯）。室内一般0.5-1klux，阴天室外约10klux，晴天直射可达100klux以上。
- 带通滤波器的带宽：窄带滤波器能滤掉大部分环境光，但成本高、工艺要求也高。
如果一个模组标称「支持100klux环境光」，但没提带通滤波器带宽，那基本是在吹牛。我实测过，没有窄带滤波器的模组，在50klux下数据就已经全是噪声了。
嗯，这里要注意：环境光抑制和功耗是矛盾的。为了对抗强光，你需要提高发射功率或增加积分时间，这两者都会增加功耗。所以室外应用，一定要看模组在强光下的实测功耗，而不是待机功耗。
4.5 功耗：电池设备的第一道坎
功耗分三部分：发射端（VCSEL激光器）、接收端（传感器+处理芯片）、接口端（数据传输）。
其中VCSEL是耗电大户，占60%-80%。所以很多低功耗模组会采用脉冲调制代替连续波调制，占空比低，平均功耗就下来了。
我建议你关注这几个功耗指标：
- 工作功耗：连续运行时的平均功耗
- 待机功耗：不测距但保持通信的功耗
- 峰值功耗：启动瞬间或高帧率时的最大功耗
举个例子，一个标称200mW的模组，峰值可能冲到800mW。如果你的电源设计只按200mW来，启动时直接掉电压，数据就全乱了。
我曾经在一个手持设备里，没注意峰值功耗。结果每次启动测距，系统就重启。后来加了220μF的钽电容才稳住。所以选型时，一定要看规格书里的「启动电流」和「纹波要求」。
4.6 FoV视场角：看得宽还是看得远
FoV（Field of View）就是模组的视野范围。一般分水平FoV和垂直FoV，单位是度。
这里有个基本矛盾：FoV越大，有效测距越短。为什么？因为同样的发射功率，分散到更大的角度里，单位面积的光强就弱了。所以宽FoV的模组，远距离性能往往不如窄FoV的。
我一般这样选：
- 人脸识别、手势控制：FoV 60°-90°，够用就好
- 机器人避障、SLAM：FoV 90°-120°，视野越宽越安全
- 工业测量、料位检测：FoV 20°-40°，窄角高精度
另外，FoV和畸变也要注意。宽FoV的模组，边缘畸变往往比较严重。如果你需要边缘区域的精确数据，记得看规格书里的「畸变校正」能力，或者自己加算法补偿。
4.7 六个指标的权衡关系
这六个指标不是独立的，它们互相牵制。我画了一张图，帮你理清关系：
从这张图你能看出来：没有完美的模组，只有适合的模组。你要长距离，就得牺牲精度或FoV；你要低功耗，就得接受低帧率或短距离。
我个人的选型流程是这样的：
- 先定测距范围和FoV，这两个是硬约束
- 再看精度和帧率，满足应用需求即可，不追求极致
- 最后算功耗和环境光抑制，这两项往往决定你的系统能不能稳定工作
选型时别只看规格书。找厂商要一份「典型应用条件下的实测数据」，或者自己搭个简易测试台。我习惯用白色纸板（反射率90%）和黑色绒布（反射率5%）各测一组，再在强光下测一组。三组数据一对比，模组的真实水平就出来了。
好了，这六个指标就讲到这里。记住一句话：指标是死的，应用是活的。别被数字牵着走，多想想你的产品到底需要什么。
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