سنسور TOF چیست؟موفقات و معایب آن

سنسور TOF چيست؟

نمیدونم با سوناگر آشنا هستید یا نه، ولی طبق ویکی پدیا، سوناگر یک دستگاه الکترونیکی است که از خواص امواج صوتی که در زیر آب پخش می شوند استفاده می کند تا کارهای زیر آب را از طریق تبدیل الکتروآکوستیک و پردازش اطلاعات انجام دهد.
.
tof برای زمان پرواز است و سنسور tof بسیار شبیه به یک سنجسور سونا کار می کند. از آن برای مکان سازی اشیاء و اندازه گیری فاصله با اندازه گیری زمان طول می کشد تا نور از بازتاب دهنده به سمت شی منعکس شود. یک بازتاب دهنده tof نوعی بازتاب دهنده است که عمق و فاصله را از طریق استفاده از زمان پرواز به یک
.
اجزای کلیدی یک سیستم دوربین TOF

یک سیستم دوربین زمان پرواز شامل سه جزء اصلی است:

1. از سنسور و ماژول سنسور:سنسور، جزء کلیدی سیستم دوربین TOF است. این سنسور قادر به جمع آوری نور منعکس شده و تبدیل آن به داده های عمق در پیکسل ها است. هرچه وضوح سنسور بالاتر باشد، کیفیت نقشه عمق بهتر است.
2. منبع نور:دوربین توف از طریق لیزر یا LED منبع نوری تولید می کند.نور نور (قرب مادون قرمز)با طول موج 850 تا 940 نانومتر
3. پردازنده عمق:به تبدیل داده های پیکسل خام و داده های فازی که از سنسور تصویر به اطلاعات عمق می آیند کمک می کند. تصویر 2d IR (انفراریست) منفعل را فراهم می کند و همچنین به فیلتر کردن نویز کمک می کند.

.
حسگر هاي TOF چطور کار مي کنن؟

همانطور که در بالا ذکر کردیم، سنسور tof فاصله بین سنسور و شیء مورد اندازه گیری را با اندازه گیری تفاوت زمان بین انتشار و بازتاب نور اندازه گیری می کند، پس مراحل برای تحقق آن چیست؟
اينم مراحل سنسور TOF:

1. انتشار: یک پالس نور توسط فرستنده نور مادون قرمز (IR) داخلی حسگر یا دیگر منبع نور تنظیم پذیر (به عنوان مثال لیزر یا LED) منتشر می شود.
2. بازتاب: پالس نوری به یک شی لمس می شود و به سنسور بازتاب می یابد.
3. آشکارساز: با استفاده از آشکارساز داخلی سنسور، زمان طول می کشد تا پالس نور از انتشار تا لمس شی و بازگشت اندازه گیری شود.
4. محاسبه فاصله: با استفاده از زمان اندازه گیری پرواز و سرعت شناخته شده نور، سنسور می تواند فاصله به شی را محاسبه کند. فرمول زیر برای محاسبه فاصله است.

مزاياي توف چيست؟

مصرف برق کم

فناوری tof تنها از یک منبع نور مادون قرمز برای اندازه گیری مستقیم اطلاعات عمق و دامنه در هر پیکسل استفاده می کند. علاوه بر این، tof نیاز به پردازش داده های کم عمق نسبت به سایر تکنیک های سنجش عمق الگوریتم محتاط مانند نور ساختاری یا دید استریو دارد، بنابراین قدرت اضافی را در فرآیند برنامه ذخیره می کند.

.
دقت بالا

دوربین های سنسور بسیار دقیق اندازه گیری عمق با اشتباهات اندازه گیری کوچک و زمان پاسخ سریع برای برنامه هایی که نیاز به اندازه گیری فاصله بسیار دقیق دارند.
.

زمان واقعی

دوربین های سنسور می توانند تصاویر عمق را در زمان واقعی بدست آورند، که برای سناریوهای مورد نیاز برای بازخورد سریع و برنامه های کاربردی در زمان واقعی مفید است.

دامنه پویا

دوربین های سنسور دارای دامنه پویایی گسترده ای هستند که اندازه گیری دقیق عمق را در شرایط نوردهی متفاوت حفظ می کنند و آنها را برای محیط های مختلف در داخل و خارج از خانه مناسب می کند.
اندازه گیری فاصله طولانی
از آنجا که سنسورهای TOF از لیزر استفاده می کنند، آنها قادر به اندازه گیری فاصله های طولانی با دقت بسیار بالا هستند. در نتیجه، سنسورهای TOF انعطاف پذیری برای تشخیص اشیاء نزدیک و دور از هر شکل و اندازه ای دارند.
.

مقرون به صرفه

در مقایسه با سایر فن آوری های اسکن عمق 3D مانند نور ساختاریسیستم های دوربینیا فاصله سنج های لیزر، سنسورهای TOF نسبتا ارزان هستند.
.

معایب تورف چیه؟

با وجود مزایای زیادی از TOF، برخی از محدودیت های فنی وجود دارد.

.
محدودیت های رزولوشن

دوربین های سنسور در حال حاضر در بازار در حال حاضر دارای وضوح پایین هستند که ممکن است برای برنامه هایی که نیاز به سطح بالایی از جزئیات دارند کافی نباشد.
.

آثار هنری از نور پراکنده

اگر سطوح اشیاء مورد اندازه گیری به ویژه روشن و بسیار نزدیک به سنسور TOF باشند، می توانند نور زیادی را به گیرنده پخش کنند و آثار و بازتاب های ناخواسته ایجاد کنند.
.

عدم اطمینان اندازه گیری ناشی از بازتاب های متعدد

هنگامی که از یک سنسور tof در گوشه ها و سطوح مجاور استفاده می شود، نور ممکن است چندین بار منعکس شود و این بازتاب های ناخواسته عدم اطمینان قابل توجهی را در اندازه گیری ایجاد می کند..

نور محیط بر اندازه گیری تاثیر منفی دارد

هنگامی که در یک روز آفتابی از یک سنسور TOF در فضای باز استفاده می شود، شدت بالای نور خورشید می تواند باعث اشباع سریع پیکسل های سنسور شود و تشخیص نور واقعی منعکس شده از یک شی را غیرممکن کند.

.
حوزه های کاربردی دوربین های سنسور tof

ربات های صنعتی:با کمک نقشه عمق 3D در زمان واقعی محیط زیست، روبات ها قادر به تشخیص دقیق تر اشیاء و محدوده حرکت آنها هستند. با تشخیص حرکات، روبات ها می توانند مستقیماً با افراد در برنامه های کاربردی همکاری تعامل داشته باشند. در برنامه های کاربردی صنعتی، روبات ها با دوربین های 3D-tof قادر به اندازه گیری دقیق تر هر محصول

مدل سازی سه بعدی و واقعیت مجازی:دوربین های سنسور به طور گسترده ای در مدل سازی سه بعدی و واقعیت مجازی استفاده می شوند. با به دست آوردن تصاویر عمق با کیفیت بالا در زمان واقعی، بازسازی واقعی سه بعدی و تجارب مجازی مجازی می تواند تحقق یابد.

سوالات

س: اين مثل ليدر هست؟

a:هر دو سنسور لیدار و TOF از نور برای اندازه گیری فاصله به یک شی استفاده می کنند و یک تصویر سه بعدی از محیط ایجاد می کنند. اما لیدار به طور معمول از لیزر استفاده می کند، در حالی که سنسورهای TOF از انواع مختلفی از نور مانند نور LED یا نور مادون قرمز استفاده می کنند.
.
سنسور TOF در تلفن چیست؟

الف: دوربین عمق بالا می تواند عمق و فاصله را برای گرفتن عکس شما به سطح بعدی ارزیابی کند. از سرعت روشنایی شناخته شده برای اندازه گیری فاصله استفاده می کند، به طور موثر زمان مورد نیاز برای کار دوربین را محاسبه می کند. از سرعت روشنایی شناخته شده برای اندازه گیری فاصله استفاده می کند، به طور موثر زمان مورد نیاز برای بازگشت پرتو منعکس شده
.

نتیجه گیری

دوربین های سنسور بالا به دلیل دقت بالای اندازه گیری عمق و عملکرد در زمان واقعی، پتانسیل زیادی برای کاربردهای مختلف نشان داده اند. با وجود معایب محدود شدن وضوح و تداخل چند شی، دوربین های سنسور بالا با پیشرفت مداوم فناوری پیشرفت و پیشرفت بیشتری را مشاهده خواهند کرد.
.
اگرچه عوامل مانند اصلاح نوری، حرکت دمای و سایر عوامل در طراحی دوربین سنسور عمق مبتنی بر tof وجود دارد، sinoseen، با بیش از یک دهه تجربه در دید استریو، در اینجا برای کمک به شما در حداکثر حد است. لطفا احساس راحتی کنیدبا ما تماس بگيراگه به کمک نياز داريد