1. የበረራ ጊዜ (ToF) ዳሳሽ ምንድን ነው?

የበረራ ሰዓት ካሜራ ምንድን ነው? የአውሮፕላኑን በረራ የሚቀርጸው ካሜራ ነው? ከአውሮፕላኖች ወይም ከአውሮፕላኖች ጋር የተያያዘ ነገር አለው? እሺ፣ በእርግጥ በጣም ሩቅ ነው!

ToF አንድ ነገር፣ ቅንጣት ወይም ሞገድ ርቀት ለመጓዝ የሚፈጀውን ጊዜ የሚለካ መለኪያ ነው። የሌሊት ወፍ የሶናር ሲስተም እንደሚሰራ ያውቃሉ? የበረራ ጊዜ ስርዓቱ ተመሳሳይ ነው!

ብዙ አይነት የበረራ ጊዜ ዳሳሾች አሉ፣ ነገር ግን አብዛኛዎቹ የበረራ ጊዜ ካሜራዎች እና የሌዘር ስካነሮች ሲሆኑ፣ እነዚህም ሊዳር (የብርሃን መለየት እና ርቀት) የሚባል ቴክኖሎጂን በመጠቀም በምስል ውስጥ ያሉ የተለያዩ ነጥቦችን ጥልቀት በኢንፍራሬድ ብርሃን በማብራት ይለካሉ።

በToF ዳሳሾች የሚመነጨው እና የሚቀረጽ መረጃ በጣም ጠቃሚ ነው ምክንያቱም የእግረኞችን ለይቶ ማወቅ፣ የፊት ገጽታዎችን መሰረት ያደረገ የተጠቃሚ ማረጋገጫ፣ SLAM (በተመሳሳይ ጊዜ አካባቢያዊነት እና ካርታ ስራ) ስልተ ቀመሮችን በመጠቀም የአካባቢ ካርታ ስራ እና ሌሎችንም ሊያቀርብ ይችላል።

ይህ ስርዓት በሮቦቶች፣ በራሳቸው በሚነዱ መኪኖች እና አሁንም በሞባይል መሳሪያዎ ላይ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል። ለምሳሌ፣ ሁዋዌ P30 Pro፣ Oppo RX17 Pro፣ LG G8 ThinQ፣ ወዘተ የሚጠቀሙ ከሆነ ስልክዎ የToF ካሜራ አለው!

የቶኤፍ ካሜራ

2. የበረራ ሰዓት ዳሳሽ እንዴት ይሰራል?

አሁን፣ የበረራ ጊዜ ዳሳሽ ምን እንደሆነ እና እንዴት እንደሚሰራ አጭር መግቢያ ልንሰጥዎ እንፈልጋለን።

ቶኤፍዳሳሾች የኢንፍራሬድ ብርሃንን ለማመንጨት ትናንሽ ሌዘሮችን ይጠቀማሉ፣ በዚህም ምክንያት የሚመጣው ብርሃን ከማንኛውም ነገር ላይ ዘልሎ ወደ ዳሳሹ ይመለሳል። በብርሃን ልቀት እና በእቃው ከተንጸባረቀ በኋላ ወደ ዳሳሹ በሚመለስበት የጊዜ ልዩነት ላይ በመመስረት፣ ዳሳሹ በነገሩ እና በዳሳሹ መካከል ያለውን ርቀት መለካት ይችላል።

ዛሬ፣ ToF ርቀትን እና ጥልቀትን ለመወሰን የጉዞ ጊዜን እንዴት እንደሚጠቀምባቸው ሁለት መንገዶችን እንመረምራለን፡ የጊዜ ግፊቶችን መጠቀም እና የአምፒቲዩት ሞጁልድ ሞገድ የደረጃ ሽግግርን መጠቀም።

የጊዜ ግፊቶችን ይጠቀሙ

ለምሳሌ፣ አንድን ኢላማ በሌዘር በማብራራት፣ ከዚያም የተንፀባረቀውን ብርሃን በስካነር በመለካት፣ ከዚያም የብርሃን ፍጥነትን በመጠቀም የተጓዘበትን ርቀት በትክክል ለማስላት የነገሩን ርቀት በማሳየት ይሰራል። በተጨማሪም፣ በሌዘር የመመለሻ ጊዜ እና የሞገድ ርዝመት መካከል ያለው ልዩነት የዒላማውን ትክክለኛ ዲጂታል 3D ውክልና እና የገጽታ ባህሪያትን ለመስራት እና የግል ባህሪያቱን በምስል ለማሳየት ጥቅም ላይ ይውላል።

ከላይ እንደሚታየው፣ የሌዘር መብራት ይፈነዳል ከዚያም ከእቃው ላይ ወደ ዳሳሹ ይመለሳል። በሌዘር የመመለሻ ጊዜ፣ የToF ካሜራዎች የብርሃን ጉዞ ፍጥነትን ከግምት ውስጥ በማስገባት በአጭር ጊዜ ውስጥ ትክክለኛ ርቀቶችን መለካት ይችላሉ። (ToF ወደ ርቀት ይቀየራል) ይህ ተንታኝ የአንድን ነገር ትክክለኛ ርቀት ለመድረስ የሚጠቀምበት ቀመር ነው፡

(የብርሃን ፍጥነት x የበረራ ጊዜ) / 2

ToF ወደ ርቀት ይቀየራል

እንደምታዩት፣ ሰዓት ቆጣሪው መብራቱ ሲጠፋ ይጀምራል፣ እና ተቀባዩ የመመለሻውን መብራት ሲቀበል፣ ሰዓት ቆጣሪው ጊዜውን ይመልሳል። ሁለት ጊዜ ሲቀነስ የብርሃን "የበረራ ጊዜ" ይገኛል፣ እና የብርሃን ፍጥነት ቋሚ ነው፣ ስለዚህ ርቀት ከላይ ያለውን ቀመር በመጠቀም በቀላሉ ሊሰላ ይችላል። በዚህ መንገድ፣ በእቃው ወለል ላይ ያሉ ሁሉም ነጥቦች ሊወሰኑ ይችላሉ።

የኤኤም ሞገድ የደረጃ ፈረቃን ይጠቀሙ

ቀጥሎ፣ቶኤፍእንዲሁም የተንፀባረቀውን ብርሃን የደረጃ ሽግግር ለመለየት ቀጣይነት ያላቸውን ሞገዶችን መጠቀም ይችላል፣ ይህም ጥልቀት እና ርቀትን ለመወሰን ይረዳል።

የኤኤም ሞገድን በመጠቀም የደረጃ ሽግግር

መጠኑን በመቀየር፣ የሚታወቅ ድግግሞሽ ያለው የሳይኑሶይድ የብርሃን ምንጭ ይፈጥራል፣ ይህም መርማሪው የሚከተለውን ቀመር በመጠቀም የተንፀባረቀውን ብርሃን የደረጃ ለውጥ እንዲወስን ያስችለዋል።

ሲ የብርሃን ፍጥነት (c = 3 × 10^8 m/s) ሲሆን፣ λ የሞገድ ርዝመት (λ = 15 m) ሲሆን፣ እና f ደግሞ ድግግሞሽ ሲሆን፣ በሴንሰሩ ላይ ያለው እያንዳንዱ ነጥብ በጥልቅ በቀላሉ ሊሰላ ይችላል።

እነዚህ ሁሉ ነገሮች በብርሃን ፍጥነት ስንሰራ በጣም በፍጥነት ይከሰታሉ። ዳሳሾች በምን አይነት ፍጥነት መለካት እንደሚችሉ መገመት ትችላላችሁ? አንድ ምሳሌ ልስጥ፤ ብርሃን በሰከንድ 300,000 ኪሎ ሜትር ፍጥነት ይጓዛል፤ አንድ ነገር ከእርስዎ 5 ሜትር ርቀት ላይ ከሆነ፣ ከካሜራው የሚወጣው ብርሃን እና የሚመለሰው ብርሃን መካከል ያለው የጊዜ ልዩነት 33 ናኖሰከንድ ያህል ነው፣ ይህም ከ0.000000033 ሰከንዶች ጋር እኩል ነው! ዋው! የተቀረጸው መረጃ በምስሉ ውስጥ ላለው ለእያንዳንዱ ፒክስል ትክክለኛ የ3-ል ዲጂታል ውክልና ይሰጥዎታል።

ጥቅም ላይ የዋለው መርህ ምንም ይሁን ምን፣ መላውን ትዕይንት የሚያበራ የብርሃን ምንጭ መስጠት ዳሳሹ የሁሉም ነጥቦች ጥልቀት እንዲወስን ያስችለዋል። እንዲህ ዓይነቱ ውጤት እያንዳንዱ ፒክስል በትዕይንቱ ውስጥ ወዳለው ተጓዳኝ ነጥብ ያለውን ርቀት የሚገልጽበት የርቀት ካርታ ይሰጥዎታል። የሚከተለው የToF ክልል ግራፍ ምሳሌ ነው፡

የ ToF ክልል ግራፍ ምሳሌ

አሁን ToF እንደሚሰራ ስለምናውቅ፣ ለምን ጥሩ ነው? ለምን እንጠቀማለን? ለምንስ ጥሩ ናቸው? አይጨነቁ፣ የ ToF ዳሳሽ መጠቀም ብዙ ጥቅሞች አሉት፣ ግን በእርግጥ አንዳንድ ገደቦች አሉ።

3. የበረራ ጊዜ ዳሳሾችን የመጠቀም ጥቅሞች

ትክክለኛ እና ፈጣን መለኪያ

እንደ አልትራሳውንድ ወይም ሌዘር ካሉ ሌሎች የርቀት ዳሳሾች ጋር ሲነጻጸር፣ የበረራ ጊዜ ዳሳሾች የአንድን ትዕይንት 3D ምስል በፍጥነት መፃፍ ይችላሉ። ለምሳሌ፣ የToF ካሜራ ይህንን አንድ ጊዜ ብቻ ሊያደርግ ይችላል። ይህ ብቻ ሳይሆን፣ የToF ዳሳሽ ነገሮችን በአጭር ጊዜ ውስጥ በትክክል መለየት የሚችል ሲሆን በእርጥበት፣ በአየር ግፊት እና በሙቀት አይጎዳም፣ ይህም ለቤት ውስጥም ሆነ ለውጭ አገልግሎት ተስማሚ ያደርገዋል።

ረጅም ርቀት

የToF ዳሳሾች ሌዘር ስለሚጠቀሙ፣ ረጅም ርቀቶችን እና ክልሎችን በከፍተኛ ትክክለኛነት የመለካት ችሎታ አላቸው። የToF ዳሳሾች ተለዋዋጭ ናቸው ምክንያቱም ቅርፆች እና መጠኖች ያላቸውን ቅርብ እና ሩቅ ነገሮችን መለየት ይችላሉ።

እንዲሁም የስርዓቱን ኦፕቲክስ ለተሻለ አፈጻጸም ማበጀት ስለሚችሉ፣ የተፈለገውን የእይታ መስክ ለማግኘት የማስተላለፊያ እና የመቀበያ ዓይነቶችን እና ሌንሶችን መምረጥ ስለሚችሉ ተለዋዋጭ ነው።

ደህንነት

ከላሱ የሚመጣው ሌዘር ያስጨንቀኛልቶኤፍዳሳሹ አይኖችዎን ይጎዳል? አይጨነቁ! ብዙ የToF ዳሳሾች አሁን ዝቅተኛ ኃይል ያለው የኢንፍራሬድ ሌዘር እንደ ብርሃን ምንጭ ይጠቀማሉ እና በተለዋዋጭ ምቶች ያሽከረክራሉ። ዳሳሹ ለሰው ዓይን ደህንነቱ የተጠበቀ መሆኑን ለማረጋገጥ የክፍል 1 የሌዘር ደህንነት መስፈርቶችን ያሟላል።

ወጪ ቆጣቢ

እንደ የተዋቀሩ የብርሃን ካሜራ ስርዓቶች ወይም የሌዘር ክልል ፋይንደርስ ካሉ ሌሎች የ3-ልኬት ጥልቀት ቅኝት ቴክኖሎጂዎች ጋር ሲነጻጸር፣ የToF ዳሳሾች ከእነሱ ጋር ሲነፃፀሩ በጣም ርካሽ ናቸው።

እነዚህ ሁሉ ገደቦች ቢኖሩም፣ ToF አሁንም በጣም አስተማማኝ እና የ3-ልኬት መረጃን ለመያዝ በጣም ፈጣን ዘዴ ነው።

4. የቶኤፍ ገደቦች

ToF ብዙ ጥቅሞች ቢኖሩትም፣ ገደቦችም አሉት። የ ToF አንዳንድ ገደቦች የሚከተሉትን ያካትታሉ፡

• የተበታተነ ብርሃን

በጣም ደማቅ ቦታዎች ከ ToF ዳሳሽዎ ጋር በጣም ቅርብ ከሆኑ፣ ወደ ተቀባዩዎ በጣም ብዙ ብርሃን ሊበትኑ እና ቅርሶችን እና የማይፈለጉ ነጸብራቆችን ሊፈጥሩ ይችላሉ፣ ምክንያቱም የ ToF ዳሳሽዎ መለኪያው ዝግጁ ከሆነ በኋላ ብቻ ብርሃኑን ማንፀባረቅ አለበት።

• በርካታ ነጸብራቆች

በማዕዘኖች እና ሾጣጣ ቅርጾች ላይ የToF ዳሳሾችን ሲጠቀሙ፣ ብርሃኑ ብዙ ጊዜ ሊጠፋ ስለሚችል፣ መለኪያውን ሊያዛባ ስለሚችል የማይፈለጉ ነጸብራቆችን ሊያስከትሉ ይችላሉ።

• የአካባቢ ብርሃን

የቶኤፍ ካሜራን ከቤት ውጭ በደማቅ የፀሐይ ብርሃን መጠቀም ከቤት ውጭ መጠቀምን አስቸጋሪ ያደርገዋል። ይህ የሆነበት ከፍተኛ የፀሐይ ብርሃን ኃይለኛ በመሆኑ የዳሳሽ ፒክስሎች በፍጥነት እንዲሞሉ ስለሚያደርግ፣ ከእቃው ላይ የተንፀባረቀውን ትክክለኛ ብርሃን መለየት የማይቻል ያደርገዋል።

• መደምደሚያው

የ ToF ዳሳሾች እናየቶኤፍ ሌንስበተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል። ከ3D ካርታ ስራ፣ የኢንዱስትሪ አውቶሜሽን፣ እንቅፋት መለየት፣ ራስን የሚያሽከረክሩ መኪኖች፣ ግብርና፣ ሮቦቲክስ፣ የቤት ውስጥ አሰሳ፣ የምልክት ማወቂያ፣ የነገር ቅኝት፣ መለኪያዎች፣ ክትትል እስከ የተሻሻለ እውነታ! የToF ቴክኖሎጂ አተገባበር ማለቂያ የለውም።

ለማንኛውም የ ToF ሌንሶች ፍላጎት እኛን ማግኘት ይችላሉ።

ቹዋንግ አን ኦፕቶኤሌክትሮኒክስ ፍጹም የሆነ የእይታ ብራንድ ለመፍጠር ከፍተኛ ጥራት ባላቸው የኦፕቲካል ሌንሶች ላይ ያተኩራል

ቹዋንግ አን ኦፕቶኤሌክትሮኒክስ አሁን የተለያዩ ምርቶችን አምጥቷልየቶፍ ሌንሶችእንደ፥

CH3651A f3.6ሚሜ F1.2 1/2 ኢንች IR850nm

CH3651B f3.6ሚሜ F1.2 1/2 ኢንች IR940nm

CH3652A f3.3ሚሜ F1.1 1/3 ኢንች IR850nm

CH3652B f3.3ሚሜ F1.1 1/3 ኢንች IR940nm

CH3653A f3.9ሚሜ F1.1 1/3 ኢንች IR850nm

CH3653B f3.9ሚሜ F1.1 1/3 ኢንች IR940nm

CH3654A f5.0ሚሜ F1.1 1/3″ IR850nm

CH3654B f5.0ሚሜ F1.1 1/3″ IR940nm