Hvað er ToF skynjari? kostir þess og gallar

Hvað er ToF skynjari? Hvað gerir ToF skynjari?

Ég veit ekki hvort þú þekkir sónarskynjara, en samkvæmt Wikipedia er sónarskynjari rafeindatæki sem nýtir eiginleika hljóðbylgna sem breiðast út neðansjávar til að framkvæma neðansjávarverkefni með rafhljóðbreytingu og upplýsingavinnslu.
 
ToF stendur fyrir Time of Flight og Tof skynjarinn virkar mjög svipað og sónarnemi. Það er notað til að staðsetja hluti og gera fjarlægðarmælingar með því að mæla tímann sem það tekur ljós að endurkastast fram og til baka frá transducernum til hlutarins. ToF transducer er tegund transducer sem mælir dýpt og fjarlægð til hlutar með því að nota Time of Flight. Oft eru ToF skynjarar einnig kallaðir "dýptarmyndavélar" eða ToF myndavélar.
 
Lykilþættir ToF myndavélakerfis

Flugtímamyndavélakerfi samanstendur af þremur meginþáttum:

1. ToF skynjari og skynjaraeining:Skynjarinn er lykilþáttur ToF myndavélakerfisins. Það er fær um að safna endurkastaða ljósi og breyta því í dýptargögn á pixlum. Því hærri sem upplausn skynjarans er, því betri eru gæði dýptarkortsins.
2. Ljósgjafi:ToF myndavélin myndar ljósgjafa í gegnum leysir eða LED. VanalegaNIR (Nálægt staðnum Infrared) ljósmeð bylgjulengd 850nm til 940nm.
3. Dýpt örgjörvi:Hjálpar til við að umbreyta hráum pixlagögnum og fasagögnum sem koma frá myndflögunni í dýptarupplýsingar. Veitir óvirka 2D IR (innrauða) mynd og hjálpar einnig við hávaðasíun.

 
Hvernig virkar ToF skynjari?

Eins og við nefndum hér að ofan mælir ToF skynjari fjarlægðina milli skynjarans og hlutarins sem á að mæla með því að mæla tímamuninn á milli útgeislunar og endurkasts ljóss, svo hver eru skrefin til að átta sig á því?
Hér eru skref ToF skynjara:

1. Útblástur: Ljóspúls er gefinn frá innbyggðum innrauðum (IR) ljósgjafa skynjarans eða öðrum stillanlegum ljósgjafa (td leysir eða LED).
2. Endurspeglun: Ljóspúlsinn snertir hlut og endurkastast aftur til skynjarans. 
3. Skynjari: Með því að nota innbyggðan skynjara skynjarans er mældur tíminn sem það tekur ljóspúlsinn að ferðast frá útgeislun til að snerta hlutinn og til baka.
4. Fjarlægðarútreikningur: Með því að nota mældan flugtíma og þekktan ljóshraða getur skynjarinn reiknað út fjarlægðina að hlutnum. Eftirfarandi er formúlan til að reikna fjarlægð.

Hverjir eru kostir ToF?

Lítil orkunotkun

ToF tæknin notar aðeins einn innrauðan ljósgjafa til að mæla beint dýptar- og amplitude upplýsingar í hverjum pixla. Að auki krefst ToF minni dýptargagnavinnslu en aðrar reiknirit-frekar dýptarskynjunaraðferðir eins og skipulagt ljós eða steríósjón, sem sparar þannig viðbótarorku á umsóknarferlinuo

 
Mikil nákvæmni

TOF skynjaramyndavélar veita mjög nákvæmar dýptarmælingar með litlum mæliskekkjum og skjótum viðbragðstíma fyrir forrit sem krefjast mjög nákvæmra fjarlægðarmælinga.
 

Rauntíma

TOF skynjaramyndavélar geta náð dýptarmyndum í rauntíma, sem er gagnlegt fyrir aðstæður sem krefjast hraðvirkrar endurgjafar og rauntímaforrita.

Breitt kraftsvið

TOF skynjaramyndavélar eru með breitt kraftsvið sem viðheldur nákvæmum dýptarmælingum við mismunandi birtuskilyrði, sem gerir þær hentugar fyrir margs konar umhverfi bæði inni og úti.
Mæling á langri fjarlægð
Vegna þess að ToF skynjarar nota leysigeisla geta þeir mælt langar vegalengdir með mikilli nákvæmni. Fyrir vikið hafa ToF skynjarar sveigjanleika til að greina nálæga og fjarlæga hluti af öllum stærðum og gerðum.
 

Árangursríkur

Í samanburði við aðra 3D dýptarskönnunartækni eins og skipulagt ljósMyndavélakerfieða leysifjarlægðarmælar, ToF skynjarar eru tiltölulega ódýrir.
 

Hver er ókosturinn við TOF?

Þrátt fyrir marga kosti ToF eru nokkrar tæknilegar takmarkanir.

 
Takmarkanir á upplausn

TOF skynjaramyndavélar sem nú eru fáanlegar á markaðnum eru venjulega með lága upplausn, sem gæti ekki dugað fyrir forrit sem krefjast mikilla smáatriða.
 

Gripir úr dreifðu ljósi

Ef yfirborð hlutanna sem á að mæla er sérstaklega bjart og mjög nálægt ToF skynjaranum geta þeir dreift of miklu ljósi inn í móttakarann og myndað gripi og óæskilega endurkast.
 

Óvissa um mælingar vegna margvíslegra speglana

Þegar ToF skynjari er notaður á horn og íhvolft yfirborð getur ljós endurkastast mörgum sinnum og þessi óæskilegu endurkast valda verulegri óvissu í mælingum. 

Umhverfisljós hefur slæm áhrif á mælingar

Þegar ToF skynjara er notaður utandyra á sólríkum degi getur mikill styrkur sólarljóss valdið hraðri mettun skynjarapixlanna, sem gerir það ómögulegt að greina raunverulegt ljós sem endurkastast frá hlut.

 
Notkunarsvæði fyrir ToF skynjara myndavélar

Iðnaðar vélmenni:Með hjálp rauntíma 3D dýptarkorts af umhverfinu geta vélmenni þekkt hluti og hreyfisvið þeirra nákvæmari. Með bendingagreiningu geta vélmenni haft bein samskipti við fólk í samvinnuforritum. Í iðnaðarforritum geta vélmenni með 3D-ToF myndavélum mælt hvaða vöru sem er nákvæmari í þrívídd og gripið og komið vörum fyrir með mikilli nákvæmni.

3D líkanagerð og sýndarveruleiki:TOF skynjaramyndavélar eru mikið notaðar í 3D líkanagerð og sýndarveruleika. Með því að afla hágæða dýptarmynda í rauntíma er hægt að gera raunhæfa 3D endurbyggingu og yfirgripsmikla sýndarveruleikaupplifun að veruleika.

Algengar spurningar

Sp.: Er ToF það sama og LiDAR?

A: Bæði LiDAR og ToF skynjarar nota ljós til að mæla fjarlægðina að hlut og búa til 3D mynd af umhverfinu. En LiDAR notar venjulega leysigeisla en ToF skynjarar nota ýmsar gerðir af ljósi, svo sem LED ljós eða innrautt ljós.
 
Sp.: Hvað er ToF skynjari í síma?

A: ToF Depth myndavélin getur dæmt dýpt og fjarlægð til að taka ljósmyndun þína á næsta stig. Það notar þekktan ljóshraða til að mæla fjarlægð og reiknar í raun út tímann sem það tekur myndavélina að virka. Það notar þekktan ljóshraða til að mæla fjarlægð og reiknar í raun út tímann sem það tekur endurkastaða geislann að snúa aftur til myndavélarskynjarans.
 

Ályktun

TOF skynjaramyndavélar hafa sýnt mikla möguleika til notkunar á ýmsum sviðum vegna mikillar nákvæmni dýptarmælinga og rauntíma frammistöðu. Þrátt fyrir ókosti takmörkunar upplausnar og truflana á mörgum hlutum munu TOF skynjaramyndavélar sjá meiri byltingar og endurbætur með stöðugri þróun tækninnar.
 
Þrátt fyrir að það séu þættir eins og sjónleiðrétting, hitarek og aðrir þættir sem hafa áhrif á dýptarnákvæmni við hönnun á ToF-byggðri dýptarskynjaramyndavél, er Sinoseen, með meira en áratugs reynslu í steríósjón, hér til að hjálpa þér til hins ýtrasta. Vinsamlegast ekki hika við aðHafðu samband við okkuref þú þarft aðstoð.