1. ເຊັນເຊີເວລາບິນ (ToF) ແມ່ນຫຍັງ?

ກ້ອງຖ່າຍຮູບບັນທຶກເວລາບິນແມ່ນຫຍັງ? ມັນແມ່ນກ້ອງຖ່າຍຮູບທີ່ບັນທຶກການບິນຂອງເຮືອບິນບໍ? ມັນມີສ່ວນກ່ຽວຂ້ອງກັບເຮືອບິນ ຫຼື ຍົນບໍ? ດີ, ຕົວຈິງແລ້ວມັນຢູ່ໄກຫຼາຍ!

ToF ແມ່ນການວັດແທກເວລາທີ່ວັດຖຸ, ອະນຸພາກ ຫຼື ຄື້ນໃຊ້ເວລາເດີນທາງໄລຍະທາງໜຶ່ງ. ເຈົ້າຮູ້ບໍ່ວ່າລະບົບໂຊນາຂອງຄ້າງຄາວເຮັດວຽກໄດ້? ລະບົບເວລາບິນກໍຄ້າຍຄືກັນ!

ມີເຊັນເຊີເວລາບິນຫຼາຍຊະນິດ, ແຕ່ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນກ້ອງຖ່າຍຮູບເວລາບິນ ແລະ ເຄື່ອງສະແກນເລເຊີ, ເຊິ່ງໃຊ້ເທັກໂນໂລຢີທີ່ເອີ້ນວ່າ lidar (ການກວດຈັບ ແລະ ວັດແທກແສງ) ເພື່ອວັດແທກຄວາມເລິກຂອງຈຸດຕ່າງໆໃນຮູບພາບໂດຍການສ່ອງແສງອິນຟາເຣດ.

ຂໍ້ມູນທີ່ສ້າງຂຶ້ນ ແລະ ບັນທຶກໄວ້ໂດຍໃຊ້ເຊັນເຊີ ToF ແມ່ນມີປະໂຫຍດຫຼາຍ ເພາະມັນສາມາດໃຫ້ການກວດຈັບຄົນຍ່າງ, ການພິສູດຢືນຢັນຕົວຕົນຂອງຜູ້ໃຊ້ໂດຍອີງໃສ່ລັກສະນະໃບໜ້າ, ການສ້າງແຜນທີ່ສະພາບແວດລ້ອມໂດຍໃຊ້ອັລກໍຣິທຶມ SLAM (ການທ້ອງຖິ່ນ ແລະ ການສ້າງແຜນທີ່ພ້ອມໆກັນ) ແລະ ອື່ນໆ.

ລະບົບນີ້ຕົວຈິງແລ້ວຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຫຸ່ນຍົນ, ລົດທີ່ຂັບດ້ວຍຕົນເອງ, ແລະແມ່ນແຕ່ໃນປັດຈຸບັນອຸປະກອນມືຖືຂອງທ່ານ. ຕົວຢ່າງ, ຖ້າທ່ານກຳລັງໃຊ້ Huawei P30 Pro, Oppo RX17 Pro, LG G8 ThinQ, ແລະອື່ນໆ, ໂທລະສັບຂອງທ່ານຈະມີກ້ອງຖ່າຍຮູບ ToF!

ກ້ອງຖ່າຍຮູບ ToF

2. ເຊັນເຊີເວລາບິນເຮັດວຽກແນວໃດ?

ດຽວນີ້, ພວກເຮົາຢາກແນະນຳໂດຍຫຍໍ້ກ່ຽວກັບວ່າເຊັນເຊີເວລາບິນແມ່ນຫຍັງ ແລະ ມັນເຮັດວຽກແນວໃດ.

ToFເຊັນເຊີໃຊ້ເລເຊີຂະໜາດນ້ອຍເພື່ອປ່ອຍແສງອິນຟາເຣດ, ບ່ອນທີ່ແສງທີ່ໄດ້ຮັບຈະສະທ້ອນກັບວັດຖຸໃດໜຶ່ງ ແລະ ກັບຄືນສູ່ເຊັນເຊີ. ອີງຕາມຄວາມແຕກຕ່າງຂອງເວລາລະຫວ່າງການປ່ອຍແສງ ແລະ ການກັບຄືນສູ່ເຊັນເຊີຫຼັງຈາກຖືກສະທ້ອນໂດຍວັດຖຸ, ເຊັນເຊີສາມາດວັດແທກໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງວັດຖຸ ແລະ ເຊັນເຊີໄດ້.

ມື້ນີ້, ພວກເຮົາຈະຄົ້ນຫາ 2 ວິທີທີ່ ToF ໃຊ້ເວລາເດີນທາງເພື່ອກຳນົດໄລຍະທາງ ແລະ ຄວາມເລິກຄື: ການໃຊ້ກຳມະຈອນເວລາ ແລະ ການໃຊ້ການປ່ຽນເຟສຂອງຄື້ນທີ່ມີການປັບຄວາມກວ້າງຂອງຄື້ນ.

ໃຊ້ກຳມະຈອນທີ່ມີເວລາກຳນົດ

ຕົວຢ່າງ, ມັນເຮັດວຽກໂດຍການສ່ອງແສງເປົ້າໝາຍດ້ວຍເລເຊີ, ຈາກນັ້ນວັດແທກແສງທີ່ສະທ້ອນດ້ວຍເຄື່ອງສະແກນ, ແລະ ຈາກນັ້ນໃຊ້ຄວາມໄວຂອງແສງເພື່ອຄາດຄະເນໄລຍະທາງຂອງວັດຖຸເພື່ອຄິດໄລ່ໄລຍະທາງທີ່ເດີນທາງໄດ້ຢ່າງແນ່ນອນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງເວລາກັບຄືນຂອງເລເຊີ ແລະ ຄວາມຍາວຄື້ນແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສ້າງຮູບແບບດິຈິຕອນ 3D ທີ່ຖືກຕ້ອງ ແລະ ລັກສະນະພື້ນຜິວຂອງເປົ້າໝາຍ, ແລະ ສ້າງແຜນທີ່ລັກສະນະສ່ວນຕົວຂອງມັນດ້ວຍສາຍຕາ.

ດັ່ງທີ່ທ່ານສາມາດເຫັນໄດ້ຂ້າງເທິງ, ແສງເລເຊີຈະຖືກຍິງອອກ ແລະ ສະທ້ອນອອກຈາກວັດຖຸກັບຄືນສູ່ເຊັນເຊີ. ດ້ວຍເວລາສົ່ງຄືນຂອງເລເຊີ, ກ້ອງຖ່າຍຮູບ ToF ສາມາດວັດແທກໄລຍະທາງທີ່ຖືກຕ້ອງໃນໄລຍະເວລາສັ້ນໆໂດຍພິຈາລະນາຄວາມໄວຂອງແສງທີ່ເດີນທາງ. (ToF ປ່ຽນເປັນໄລຍະທາງ) ນີ້ແມ່ນສູດທີ່ນັກວິເຄາະໃຊ້ເພື່ອບັນລຸໄລຍະທາງທີ່ແນ່ນອນຂອງວັດຖຸ:

(ຄວາມໄວແສງ x ເວລາບິນ) / 2

ToF ປ່ຽນເປັນໄລຍະທາງ

ດັ່ງທີ່ທ່ານເຫັນ, ໂມງຈັບເວລາຈະເລີ່ມຕົ້ນໃນຂະນະທີ່ໄຟປິດ, ແລະເມື່ອເຄື່ອງຮັບໄດ້ຮັບແສງກັບຄືນມາ, ໂມງຈັບເວລາຈະກັບຄືນສູ່ເວລາ. ເມື່ອຫັກສອງເທື່ອ, "ເວລາບິນ" ຂອງແສງຈະໄດ້ຮັບ, ແລະຄວາມໄວຂອງແສງຈະຄົງທີ່, ສະນັ້ນໄລຍະທາງສາມາດຄິດໄລ່ໄດ້ງ່າຍໂດຍໃຊ້ສູດຂ້າງເທິງ. ດ້ວຍວິທີນີ້, ຈຸດທັງໝົດເທິງໜ້າດິນຂອງວັດຖຸສາມາດຖືກກຳນົດໄດ້.

ໃຊ້ການປ່ຽນໄລຍະຂອງຄື້ນ AM

ຕໍ່ໄປ,ToFຍັງສາມາດໃຊ້ຄື້ນຕໍ່ເນື່ອງເພື່ອກວດຫາການປ່ຽນໄລຍະຂອງແສງທີ່ສະທ້ອນເພື່ອກຳນົດຄວາມເລິກ ແລະ ໄລຍະທາງ.

ການປ່ຽນເຟສໂດຍໃຊ້ຄື້ນ AM

ໂດຍການປັບຄວາມກວ້າງຂອງຄື້ນ, ມັນສ້າງແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງແບບ sinusoidal ທີ່ມີຄວາມຖີ່ທີ່ຮູ້ຈັກ, ຊ່ວຍໃຫ້ເຄື່ອງກວດຈັບສາມາດກຳນົດການປ່ຽນໄລຍະຂອງແສງທີ່ສະທ້ອນໂດຍໃຊ້ສູດຕໍ່ໄປນີ້:

ບ່ອນທີ່ c ແມ່ນຄວາມໄວຂອງແສງ (c = 3 × 10^8 m/s), λ ແມ່ນຄວາມຍາວຄື້ນ (λ = 15 m), ແລະ f ແມ່ນຄວາມຖີ່, ແຕ່ລະຈຸດໃນເຊັນເຊີສາມາດຄິດໄລ່ໄດ້ງ່າຍໃນຄວາມເລິກ.

ສິ່ງເຫຼົ່ານີ້ທັງໝົດເກີດຂຶ້ນໄວຫຼາຍເມື່ອພວກເຮົາເຮັດວຽກດ້ວຍຄວາມໄວແສງ. ເຈົ້າສາມາດຈິນຕະນາການເຖິງຄວາມແມ່ນຍຳ ແລະ ຄວາມໄວທີ່ເຊັນເຊີສາມາດວັດແທກໄດ້ບໍ? ຂ້ອຍຂໍຍົກຕົວຢ່າງ, ແສງເດີນທາງດ້ວຍຄວາມໄວ 300,000 ກິໂລແມັດຕໍ່ວິນາທີ, ຖ້າວັດຖຸຢູ່ຫ່າງຈາກເຈົ້າ 5 ແມັດ, ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງເວລາລະຫວ່າງແສງທີ່ອອກຈາກກ້ອງຖ່າຍຮູບ ແລະ ກັບຄືນມາແມ່ນປະມານ 33 ນາໂນວິນາທີ, ເຊິ່ງເທົ່າກັບພຽງແຕ່ 0.000000033 ວິນາທີເທົ່ານັ້ນ! ວ້າວ! ຍັງບໍ່ທັນໄດ້ກ່າວເຖິງ, ຂໍ້ມູນທີ່ບັນທຶກໄວ້ຈະໃຫ້ຕົວແທນດິຈິຕອລ 3D ທີ່ຖືກຕ້ອງສຳລັບທຸກໆພິກເຊວໃນຮູບພາບ.

ບໍ່ວ່າຈະໃຊ້ຫຼັກການໃດກໍຕາມ, ການສະໜອງແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງທີ່ສ່ອງສະຫວ່າງທົ່ວທັງສາກຊ່ວຍໃຫ້ເຊັນເຊີສາມາດກຳນົດຄວາມເລິກຂອງທຸກຈຸດໄດ້. ຜົນໄດ້ຮັບດັ່ງກ່າວຈະເຮັດໃຫ້ທ່ານມີແຜນທີ່ໄລຍະທາງທີ່ແຕ່ລະພິກເຊວເຂົ້າລະຫັດໄລຍະທາງໄປຫາຈຸດທີ່ສອດຄ້ອງກັນໃນສາກ. ຕໍ່ໄປນີ້ແມ່ນຕົວຢ່າງຂອງກຣາຟຊ່ວງ ToF:

ຕົວຢ່າງຂອງກຣາຟຊ່ວງ ToF

ດຽວນີ້ພວກເຮົາຮູ້ແລ້ວວ່າ ToF ໃຊ້ໄດ້ຜົນ, ເປັນຫຍັງມັນຈຶ່ງດີ? ເປັນຫຍັງຕ້ອງໃຊ້ມັນ? ພວກມັນມີປະໂຫຍດຫຍັງແດ່? ຢ່າກັງວົນ, ການໃຊ້ເຊັນເຊີ ToF ມີຂໍ້ດີຫຼາຍຢ່າງ, ແຕ່ແນ່ນອນວ່າມັນມີຂໍ້ຈຳກັດບາງຢ່າງ.

3. ຜົນປະໂຫຍດຂອງການໃຊ້ເຊັນເຊີເວລາບິນ

ການວັດແທກທີ່ຖືກຕ້ອງ ແລະ ໄວ

ເມື່ອປຽບທຽບກັບເຊັນເຊີໄລຍະທາງອື່ນໆເຊັ່ນ: ອັລຕຣາຊາວ ຫຼື ເລເຊີ, ເຊັນເຊີເວລາບິນສາມາດປະກອບຮູບພາບ 3 ມິຕິຂອງສາກໄດ້ໄວຫຼາຍ. ຕົວຢ່າງ, ກ້ອງ ToF ສາມາດເຮັດສິ່ງນີ້ໄດ້ພຽງຄັ້ງດຽວ. ບໍ່ພຽງແຕ່ເທົ່ານັ້ນ, ເຊັນເຊີ ToF ຍັງສາມາດກວດຈັບວັດຖຸໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງໃນເວລາສັ້ນໆ ແລະ ບໍ່ໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ, ຄວາມກົດດັນຂອງອາກາດ ແລະ ອຸນຫະພູມ, ເຮັດໃຫ້ມັນເໝາະສົມສຳລັບການນຳໃຊ້ທັງພາຍໃນ ແລະ ພາຍນອກ.

ໄລຍະທາງໄກ

ເນື່ອງຈາກເຊັນເຊີ ToF ໃຊ້ເລເຊີ, ພວກມັນຍັງສາມາດວັດແທກໄລຍະທາງໄກ ແລະ ລະດັບຄວາມແມ່ນຍຳສູງ. ເຊັນເຊີ ToF ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນເພາະວ່າພວກມັນສາມາດກວດຈັບວັດຖຸໃກ້ ແລະ ໄກທຸກຮູບຮ່າງ ແລະ ຂະໜາດ.

ມັນຍັງມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນໃນແງ່ທີ່ທ່ານສາມາດປັບແຕ່ງລະບົບ optics ຂອງລະບົບເພື່ອໃຫ້ໄດ້ປະສິດທິພາບສູງສຸດ, ບ່ອນທີ່ທ່ານສາມາດເລືອກປະເພດເຄື່ອງສົ່ງ ແລະ ເຄື່ອງຮັບ ແລະ ເລນເພື່ອໃຫ້ໄດ້ມຸມມອງທີ່ຕ້ອງການ.

ຄວາມປອດໄພ

ກັງວົນວ່າເລເຊີຈາກToFເຊັນເຊີຈະເຮັດໃຫ້ຕາຂອງເຈົ້າເຈັບບໍ? ຢ່າກັງວົນ! ເຊັນເຊີ ToF ຫຼາຍລຸ້ນໃນປັດຈຸບັນໃຊ້ເລເຊີອິນຟາເຣດພະລັງງານຕ່ຳເປັນແຫຼ່ງກຳເນີດແສງ ແລະ ຂັບມັນດ້ວຍກຳມະຈອນທີ່ປັບລະດັບ. ເຊັນເຊີຕອບສະໜອງມາດຕະຖານຄວາມປອດໄພຂອງເລເຊີຊັ້ນ 1 ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າມັນປອດໄພຕໍ່ຕາຂອງມະນຸດ.

ມີປະສິດທິພາບດ້ານຕົ້ນທຶນ

ເມື່ອປຽບທຽບກັບເຕັກໂນໂລຊີການສະແກນລະດັບຄວາມເລິກ 3D ອື່ນໆ ເຊັ່ນ: ລະບົບກ້ອງຖ່າຍຮູບແສງທີ່ມີໂຄງສ້າງ ຫຼື ເຄື່ອງວັດແທກໄລຍະດ້ວຍເລເຊີ, ເຊັນເຊີ ToF ມີລາຄາຖືກກວ່າຫຼາຍເມື່ອທຽບກັບພວກມັນ.

ເຖິງວ່າຈະມີຂໍ້ຈຳກັດທັງໝົດນີ້, ToF ຍັງມີຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືຫຼາຍ ແລະ ເປັນວິທີການທີ່ໄວຫຼາຍໃນການຈັບຂໍ້ມູນ 3D.

4. ຂໍ້ຈຳກັດຂອງ ToF

ເຖິງແມ່ນວ່າ ToF ມີຜົນປະໂຫຍດຫຼາຍຢ່າງ, ແຕ່ມັນກໍ່ມີຂໍ້ຈຳກັດ. ຂໍ້ຈຳກັດບາງຢ່າງຂອງ ToF ລວມມີ:

• ແສງທີ່ກະແຈກກະຈາຍ

ຖ້າພື້ນຜິວທີ່ສະຫວ່າງຫຼາຍຢູ່ໃກ້ກັບເຊັນເຊີ ToF ຂອງທ່ານຫຼາຍ, ພວກມັນອາດຈະກະແຈກກະຈາຍແສງຫຼາຍເກີນໄປເຂົ້າໄປໃນເຄື່ອງຮັບຂອງທ່ານ ແລະ ສ້າງສິ່ງປະດິດ ແລະ ການສະທ້ອນທີ່ບໍ່ຕ້ອງການ, ເນື່ອງຈາກເຊັນເຊີ ToF ຂອງທ່ານພຽງແຕ່ຕ້ອງການສະທ້ອນແສງເມື່ອການວັດແທກພ້ອມແລ້ວ.

• ການສະທ້ອນຫຼາຍຄັ້ງ

ເມື່ອໃຊ້ເຊັນເຊີ ToF ໃນມຸມ ແລະ ຮູບຊົງໂຄ້ງ, ພວກມັນສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການສະທ້ອນທີ່ບໍ່ຕ້ອງການ, ຍ້ອນວ່າແສງສາມາດສະທ້ອນອອກຫຼາຍຄັ້ງ, ເຮັດໃຫ້ການວັດແທກບິດເບືອນ.

• ແສງອ້ອມຂ້າງ

ການໃຊ້ກ້ອງ ToF ກາງແຈ້ງໃນແສງແດດທີ່ສົດໃສສາມາດເຮັດໃຫ້ການໃຊ້ກາງແຈ້ງມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກ. ນີ້ແມ່ນຍ້ອນຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງແດດສູງເຮັດໃຫ້ພິກເຊວເຊັນເຊີອີ່ມຕົວຢ່າງໄວວາ, ເຮັດໃຫ້ບໍ່ສາມາດກວດພົບແສງຕົວຈິງທີ່ສະທ້ອນຈາກວັດຖຸໄດ້.

• ສະຫຼຸບ

ເຊັນເຊີ ToF ແລະເລນ ToFສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ຫຼາກຫຼາຍຮູບແບບ. ຕັ້ງແຕ່ການສ້າງແຜນທີ່ 3D, ລະບົບອັດຕະໂນມັດທາງອຸດສາຫະກຳ, ການກວດຈັບອຸປະສັກ, ລົດຂັບດ້ວຍຕົນເອງ, ກະສິກຳ, ຫຸ່ນຍົນ, ການນຳທາງພາຍໃນ, ການຮັບຮູ້ທ່າທາງ, ການສະແກນວັດຖຸ, ການວັດແທກ, ການເຝົ້າລະວັງ ຈົນເຖິງຄວາມເປັນຈິງທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ! ການນຳໃຊ້ເທັກໂນໂລຢີ ToF ແມ່ນບໍ່ມີທີ່ສິ້ນສຸດ.

ທ່ານສາມາດຕິດຕໍ່ພວກເຮົາໄດ້ສຳລັບຄວາມຕ້ອງການຂອງເລນ ToF.

ບໍລິສັດ Chuang An Optoelectronics ສຸມໃສ່ເລນ optical ຄວາມລະອຽດສູງເພື່ອສ້າງຍີ່ຫໍ້ຮູບພາບທີ່ສົມບູນແບບ

ປັດຈຸບັນ Chuang An Optoelectronics ໄດ້ຜະລິດຫຼາກຫຼາຍຊະນິດເລນ TOFເຊັ່ນວ່າ:

CH3651A f3.6mm F1.2 1/2″ IR850nm

CH3651B f3.6mm F1.2 1/2″ IR940nm

CH3652A f3.3mm F1.1 1/3ນິ້ວ IR850nm

CH3652B f3.3mm F1.1 1/3ນິ້ວ IR940nm

CH3653A f3.9mm F1.1 1/3ນິ້ວ IR850nm

CH3653B f3.9mm F1.1 1/3ນິ້ວ IR940nm

CH3654A f5.0 ມມ F1.1 1/3″ IR850nm

CH3654B f5.0 ມມ F1.1 1/3″ IR940nm