តើឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាពេលវេលាហោះហើរ (ToF) គឺជាអ្វី?

1. តើឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាពេលហោះហើរ (ToF) ជាអ្វី?

តើកាមេរ៉ាពេលហោះហើរជាអ្វី?តើវាជាកាមេរ៉ាដែលចាប់យកការហោះហើររបស់យន្តហោះមែនទេ?តើ​វា​មាន​អ្វី​ទាក់​ទង​នឹង​យន្តហោះ ឬ​យន្តហោះ​ទេ?មែនហើយ វាពិតជាផ្លូវឆ្ងាយណាស់!

ToF គឺជារង្វាស់នៃពេលវេលាដែលវាត្រូវការសម្រាប់វត្ថុ ភាគល្អិត ឬរលកដើម្បីធ្វើដំណើរពីចម្ងាយ។តើអ្នកដឹងទេថាប្រព័ន្ធសូណារបស់សត្វប្រចៀវដំណើរការ?ប្រព័ន្ធពេលវេលានៃការហោះហើរគឺស្រដៀងគ្នា!

មានឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាពេលហោះហើរជាច្រើនប្រភេទ ប៉ុន្តែភាគច្រើនជាកាមេរ៉ាពេលហោះហើរ និងម៉ាស៊ីនស្កែនឡាស៊ែរ ដែលប្រើបច្ចេកវិទ្យាមួយហៅថា lidar (ការចាប់ពន្លឺ និងជួរ) ដើម្បីវាស់ជម្រៅនៃចំណុចផ្សេងៗក្នុងរូបភាពដោយការចាំងពន្លឺ។ ជាមួយនឹងពន្លឺអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ។

ទិន្នន័យដែលបានបង្កើត និងចាប់យកដោយប្រើឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ToF គឺមានប្រយោជន៍ខ្លាំងណាស់ព្រោះវាអាចផ្តល់នូវការរកឃើញអ្នកថ្មើរជើង ការផ្ទៀងផ្ទាត់អ្នកប្រើប្រាស់ដោយផ្អែកលើលក្ខណៈផ្ទៃមុខ ការធ្វើផែនទីបរិស្ថានដោយប្រើក្បួនដោះស្រាយ SLAM (ការធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្ម និងការធ្វើផែនទីដំណាលគ្នា) និងច្រើនទៀត។

ប្រព័ន្ធនេះពិតជាត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងមនុស្សយន្ត រថយន្តដែលបើកបរដោយខ្លួនឯង និងសូម្បីតែឧបករណ៍ចល័តរបស់អ្នកឥឡូវនេះ។ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើអ្នកកំពុងប្រើ Huawei P30 Pro, Oppo RX17 Pro, LG G8 ThinQ ជាដើម ទូរសព្ទរបស់អ្នកមានកាមេរ៉ា ToF!

 ពេលវេលាហោះហើរ-០១

កាមេរ៉ា ToF

2. តើឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាពេលហោះហើរដំណើរការយ៉ាងដូចម្តេច?

ឥឡូវនេះ ពួកយើងចង់ផ្តល់ការណែនាំខ្លីៗអំពីអ្វីដែលឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាពេលហោះហើរ និងរបៀបដែលវាដំណើរការ។

ToFឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាប្រើឡាស៊ែរតូចៗ ដើម្បីបញ្ចេញពន្លឺអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ ដែលពន្លឺជាលទ្ធផលបានលោតចេញពីវត្ថុណាមួយ ហើយត្រឡប់ទៅឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាវិញ។ដោយផ្អែកលើភាពខុសគ្នានៃពេលវេលារវាងការបញ្ចេញពន្លឺ និងការត្រឡប់ទៅឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា បន្ទាប់ពីត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងដោយវត្ថុ ឧបករណ៏អាចវាស់ចម្ងាយរវាងវត្ថុ និងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា។

ថ្ងៃនេះ យើងនឹងស្វែងយល់ពីវិធីចំនួន 2 អំពីរបៀបដែល ToF ប្រើប្រាស់ពេលវេលាធ្វើដំណើរដើម្បីកំណត់ចម្ងាយ និងជម្រៅ៖ ការប្រើប្រាស់ជីពចរពេលវេលា និងការប្រើប្រាស់ការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលនៃរលកផ្លាស់ប្តូរទំហំ។

ប្រើជីពចរតាមពេលវេលា

ឧទាហរណ៍ វាដំណើរការដោយការបំភ្លឺគោលដៅដោយឡាស៊ែរ បន្ទាប់មកវាស់ពន្លឺដែលឆ្លុះបញ្ចាំងជាមួយម៉ាស៊ីនស្កេន ហើយបន្ទាប់មកប្រើល្បឿននៃពន្លឺដើម្បីបន្ថែមចម្ងាយរបស់វត្ថុដើម្បីគណនាចម្ងាយដែលបានធ្វើដំណើរយ៉ាងជាក់លាក់។លើសពីនេះ ភាពខុសគ្នានៃពេលវេលាត្រឡប់ឡាស៊ែរ និងប្រវែងរលក ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតជាតំណាង 3D ឌីជីថលត្រឹមត្រូវ និងលក្ខណៈផ្ទៃនៃគោលដៅ ហើយគូសផែនទីបង្ហាញលក្ខណៈបុគ្គលរបស់វា។

ដូចដែលអ្នកអាចឃើញខាងលើ ពន្លឺឡាស៊ែរត្រូវបានបាញ់ចេញ ហើយបន្ទាប់មកលោតចេញពីវត្ថុត្រឡប់ទៅឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាវិញ។ជាមួយនឹងពេលវេលាត្រឡប់ឡាស៊ែរ កាមេរ៉ា ToF អាចវាស់ចម្ងាយបានត្រឹមត្រូវក្នុងរយៈពេលដ៏ខ្លីដែលផ្តល់ល្បឿននៃការធ្វើដំណើរពន្លឺ។(ToF បំប្លែងទៅជាចម្ងាយ) នេះជារូបមន្តដែលអ្នកវិភាគប្រើដើម្បីទៅដល់ចម្ងាយពិតប្រាកដនៃវត្ថុមួយ៖

(ល្បឿនពន្លឺ x ពេលវេលាហោះហើរ) / ២

ពេលវេលាហោះហើរ-០២

ToF បំប្លែងទៅចម្ងាយ

ដូចដែលអ្នកអាចឃើញ កម្មវិធីកំណត់ម៉ោងនឹងចាប់ផ្តើម ខណៈពេលដែលពន្លឺត្រូវបានបិទ ហើយនៅពេលដែលអ្នកទទួលបានទទួលពន្លឺត្រឡប់មកវិញនោះ កម្មវិធីកំណត់ម៉ោងនឹងត្រឡប់ពេលវេលាវិញ។នៅពេលដកពីរដង "ពេលវេលាហោះហើរ" នៃពន្លឺត្រូវបានទទួល ហើយល្បឿននៃពន្លឺគឺថេរ ដូច្នេះចម្ងាយអាចត្រូវបានគណនាយ៉ាងងាយស្រួលដោយប្រើរូបមន្តខាងលើ។តាមរបៀបនេះចំណុចទាំងអស់នៅលើផ្ទៃវត្ថុអាចត្រូវបានកំណត់។

ប្រើការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលនៃរលក AM

បន្ទាប់, នេះ។ToFក៏អាចប្រើរលកបន្តដើម្បីរកមើលការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលនៃពន្លឺដែលឆ្លុះបញ្ចាំងដើម្បីកំណត់ជម្រៅ និងចម្ងាយ។

ពេលវេលាហោះហើរ-០៣ 

ការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលដោយប្រើរលក AM

តាមរយៈការកែប្រែអំព្លីទីត វាបង្កើតប្រភពពន្លឺ sinusoidal ជាមួយនឹងប្រេកង់ដែលគេស្គាល់ អនុញ្ញាតឱ្យឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាកំណត់ការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលនៃពន្លឺដែលឆ្លុះបញ្ចាំងដោយប្រើរូបមន្តដូចខាងក្រោមៈ

ដែល c ជាល្បឿននៃពន្លឺ (c = 3 × 10^8 m/s) λ គឺជារលកចម្ងាយ (λ = 15 m) ហើយ f ជាប្រេកង់ ចំនុចនីមួយៗនៅលើឧបករណ៏អាចគណនាយ៉ាងងាយស្រួលក្នុងជម្រៅ។

រឿងទាំងអស់នេះកើតឡើងលឿនណាស់ នៅពេលដែលយើងធ្វើការក្នុងល្បឿនពន្លឺ។តើអ្នកអាចស្រមៃមើលភាពជាក់លាក់ និងល្បឿនជាមួយនឹងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាណាដែលអាចវាស់បាន?ខ្ញុំសូមលើកឧទាហរណ៍មួយ ពន្លឺធ្វើដំណើរក្នុងល្បឿន 300,000 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយវិនាទី ប្រសិនបើវត្ថុមួយស្ថិតនៅចម្ងាយ 5 ម៉ែត្រពីអ្នក ភាពខុសគ្នានៃពេលវេលារវាងពន្លឺដែលចេញពីកាមេរ៉ា និងការត្រលប់មកវិញគឺប្រហែល 33 ណាណូវិនាទី ដែលស្មើនឹងត្រឹមតែ 0.000000033 វិនាទីប៉ុណ្ណោះ!វ៉ោ​វ!មិនបាច់និយាយទេ ទិន្នន័យដែលបានថតនឹងផ្តល់ឱ្យអ្នកនូវតំណាងឌីជីថល 3D ដ៏ត្រឹមត្រូវសម្រាប់រាល់ភីកសែលក្នុងរូបភាព។

ដោយមិនគិតពីគោលការណ៍ដែលបានប្រើ ការផ្តល់ប្រភពពន្លឺដែលបំភ្លឺកន្លែងកើតហេតុទាំងមូលអនុញ្ញាតឱ្យឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាកំណត់ជម្រៅនៃចំណុចទាំងអស់។លទ្ធផលបែបនេះផ្តល់ឱ្យអ្នកនូវផែនទីចម្ងាយដែលភីកសែលនីមួយៗអ៊ិនកូដចម្ងាយទៅចំណុចដែលត្រូវគ្នានៅក្នុងកន្លែងកើតហេតុ។ខាងក្រោមនេះគឺជាឧទាហរណ៍នៃក្រាហ្វជួរ ToF៖

ពេលវេលាហោះហើរ-០៤

ឧទាហរណ៍នៃក្រាហ្វជួរ ToF

ឥឡូវនេះយើងដឹងថា ToF ដំណើរការហេតុអ្វីបានជាវាល្អ?ហេតុអ្វីត្រូវប្រើវា?តើពួកគេល្អសម្រាប់អ្វី?កុំបារម្ភ វាមានគុណសម្បត្តិជាច្រើនក្នុងការប្រើប្រាស់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ToF ប៉ុន្តែជាការពិតណាស់ មានដែនកំណត់មួយចំនួន។

3. អត្ថប្រយោជន៍នៃការប្រើប្រាស់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាពេលវេលានៃការហោះហើរ

ការវាស់វែងត្រឹមត្រូវ និងរហ័ស

បើប្រៀបធៀបទៅនឹងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាចម្ងាយផ្សេងទៀត ដូចជាអ៊ុលត្រាសោន ឬឡាស៊ែរ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាពេលហោះហើរអាចបង្កើតរូបភាព 3D នៃទិដ្ឋភាពបានយ៉ាងលឿន។ឧទាហរណ៍ កាមេរ៉ា ToF អាចធ្វើបែបនេះបានតែម្តងគត់។មិនត្រឹមតែប៉ុណ្ណោះ ឧបករណ៏ ToF អាចចាប់វត្ថុបានយ៉ាងត្រឹមត្រូវក្នុងរយៈពេលដ៏ខ្លី និងមិនប៉ះពាល់ដោយសំណើម សម្ពាធខ្យល់ និងសីតុណ្ហភាព ដែលធ្វើឱ្យវាសាកសមសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ទាំងក្នុង និងក្រៅផ្ទះ។

រយៈ​ចម្ងាយ​ឆ្ងាយ

ដោយសារឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ToF ប្រើឡាស៊ែរ ពួកគេក៏មានសមត្ថភាពវាស់ចម្ងាយឆ្ងាយ និងជួរជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវខ្ពស់។ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ToF អាចបត់បែនបាន ដោយសារពួកគេអាចរកឃើញវត្ថុជិត និងឆ្ងាយ គ្រប់ទម្រង់ និងទំហំទាំងអស់។

វាក៏អាចបត់បែនបានក្នុងន័យថា អ្នកអាចប្តូរអុបទិកនៃប្រព័ន្ធតាមបំណងសម្រាប់ដំណើរការដ៏ល្អប្រសើរ ដែលអ្នកអាចជ្រើសរើសប្រភេទឧបករណ៍បញ្ជូន និងអ្នកទទួល និងកញ្ចក់ដើម្បីទទួលបានទិដ្ឋភាពដែលចង់បាន។

សុវត្ថិភាព

បារម្ភ​ថា​ឡាស៊ែរ​ពី​ToFឧបករណ៍ចាប់សញ្ញានឹងប៉ះពាល់ដល់ភ្នែករបស់អ្នក?កុំបារម្ភ!ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ToF ជាច្រើនឥឡូវនេះប្រើឡាស៊ែរអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដថាមពលទាបជាប្រភពពន្លឺ ហើយជំរុញវាដោយប្រើជីពចរដែលបានកែប្រែ។ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបានបំពេញតាមស្តង់ដារសុវត្ថិភាពឡាស៊ែរថ្នាក់ទី 1 ដើម្បីធានាថាវាមានសុវត្ថិភាពចំពោះភ្នែកមនុស្ស។

ចំណាយ​មាន​ប្រសិទ្ធិ​ភាព

បើប្រៀបធៀបទៅនឹងបច្ចេកវិទ្យាស្កេនកម្រិត 3D ផ្សេងទៀត ដូចជាប្រព័ន្ធកាមេរ៉ាពន្លឺដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធ ឬឧបករណ៍រកជួរឡាស៊ែរ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ToF គឺមានតម្លៃថោកជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងពួកវា។

ទោះបីជាមានដែនកំណត់ទាំងអស់នេះក៏ដោយ ToF នៅតែអាចទុកចិត្តបាន និងជាវិធីសាស្ត្រលឿនបំផុតក្នុងការចាប់យកព័ត៌មាន 3D ។

4. ដែនកំណត់នៃ ToF

ទោះបីជា ToF មានអត្ថប្រយោជន៍ជាច្រើនក៏ដោយ វាក៏មានដែនកំណត់ផងដែរ។ដែនកំណត់មួយចំនួនរបស់ ToF រួមមាន:

  • ពន្លឺរាយប៉ាយ

ប្រសិនបើផ្ទៃភ្លឺខ្លាំងនៅជិតឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ToF របស់អ្នក ពួកវាអាចខ្ចាត់ខ្ចាយពន្លឺច្រើនពេកចូលទៅក្នុងឧបករណ៍ទទួលរបស់អ្នក ហើយបង្កើតវត្ថុបុរាណ និងការឆ្លុះបញ្ចាំងដែលមិនចង់បាន ដោយសារឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ToF របស់អ្នកគ្រាន់តែត្រូវការឆ្លុះបញ្ចាំងពន្លឺនៅពេលដែលការវាស់វែងរួចរាល់។

  • ការឆ្លុះបញ្ចាំងច្រើន។

នៅពេលប្រើឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ToF នៅលើជ្រុង និងរាងកោង ពួកវាអាចបណ្តាលឱ្យមានការឆ្លុះបញ្ចាំងដែលមិនចង់បាន ដោយសារពន្លឺអាចលោតចេញច្រើនដង ធ្វើឱ្យខូចទ្រង់ទ្រាយរង្វាស់។

  • ពន្លឺព័ទ្ធជុំវិញ

ការប្រើកាមេរ៉ា ToF នៅខាងក្រៅក្នុងពន្លឺថ្ងៃភ្លឺអាចធ្វើឱ្យការប្រើប្រាស់ខាងក្រៅពិបាក។នេះគឺដោយសារតែអាំងតង់ស៊ីតេខ្ពស់នៃពន្លឺព្រះអាទិត្យដែលបណ្តាលឱ្យភីកសែលរបស់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាឆាប់ឆ្អែត ដែលធ្វើឱ្យវាមិនអាចរកឃើញពន្លឺជាក់ស្តែងដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីវត្ថុនោះទេ។

  • ការសន្និដ្ឋាន

ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ToF និងកញ្ចក់ ToFអាចប្រើបានក្នុងកម្មវិធីផ្សេងៗ។ពីការធ្វើផែនទី 3D, ស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្ម, ការរកឃើញឧបសគ្គ, រថយន្តបើកបរដោយខ្លួនឯង, កសិកម្ម, មនុស្សយន្ត, ការរុករកក្នុងផ្ទះ, ការទទួលស្គាល់ដោយកាយវិការ, ការស្កែនវត្ថុ, ការវាស់វែង, ការឃ្លាំមើលរហូតដល់ការពិតកើនឡើង!កម្មវិធីនៃបច្ចេកវិទ្យា ToF គឺគ្មានទីបញ្ចប់។

អ្នកអាចទាក់ទងមកយើងសម្រាប់តម្រូវការណាមួយនៃកញ្ចក់ ToF ។

Chuang An Optoelectronics ផ្តោតលើកញ្ចក់អុបទិកដែលមាននិយមន័យខ្ពស់ដើម្បីបង្កើតម៉ាកដែលមើលឃើញដ៏ល្អឥតខ្ចោះ

Chuang An Optoelectronics ឥឡូវនេះបានផលិតជាច្រើនប្រភេទកញ្ចក់ TOFដូចជា:

CH3651A f3.6mm F1.2 1/2" IR850nm

CH3651B f3.6mm F1.2 1/2" IR940nm

CH3652A f3.3mm F1.1 1/3″ IR850nm

CH3652B f3.3mm F1.1 1/3" IR940nm

CH3653A f3.9mm F1.1 1/3" IR850nm

CH3653B f3.9mm F1.1 1/3" IR940nm

CH3654A f5.0mm F1.1 1/3" IR850nm

CH3654B f5.0mm F1.1 1/3" IR940nm


ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១៧ ខែវិច្ឆិកា ឆ្នាំ ២០២២