1. ئۇچۇش ۋاقتى (ToF) سېنزورى دېگەن نېمە؟

ئۇچۇش ۋاقتىنى سۈرەتكە تارتىدىغان كامېرا نېمە؟ ئايروپىلاننىڭ ئۇچۇشىنى سۈرەتكە تارتىدىغان كامېرامۇ؟ ئۇنىڭ ئايروپىلانلار ياكى ئۇچقۇچلار بىلەن مۇناسىۋىتى بارمۇ؟ ئەمەلىيەتتە ئۇ يىراق!

ToF بىر جىسىم، زەررىچە ياكى دولقۇننىڭ ئارىلىققا يۈرۈش قىلىش ۋاقتىنى ئۆلچەيدىغان ئۆلچەم. يارقاننىڭ سونار سىستېمىسىنىڭ ئىشلەيدىغانلىقىنى بىلەمسىز؟ ئۇچۇش ۋاقتى سىستېمىسىمۇ شۇنىڭغا ئوخشايدۇ!

ئۇچۇش ۋاقتى سېنزورلىرىنىڭ تۈرلىرى كۆپ، ئەمما كۆپىنچىسى ئۇچۇش ۋاقتى كامېراسى ۋە لازېرلىق سكاننېر بولۇپ، ئۇلار لىدار (يورۇقلۇقنى بايقاش ۋە ئارىلىقنى ئۆلچەش) دەپ ئاتىلىدىغان تېخنىكىنى ئىشلىتىپ، رەسىمدىكى ھەر خىل نۇقتىلارنىڭ چوڭقۇرلۇقىنى ئىنفىرا قىزىل نۇر بىلەن ئۆلچەيدۇ.

ToF سېنزورلىرى ئارقىلىق ھاسىل قىلىنغان ۋە خاتىرىلەنگەن سانلىق مەلۇماتلار ناھايىتى پايدىلىق، چۈنكى ئۇ پىيادىلەرنى بايقاش، يۈز شەكلىگە ئاساسەن ئىشلەتكۈچىنىڭ كىملىكىنى ئېنىقلاش، SLAM (بىر ۋاقىتتا يەرلىكلەشتۈرۈش ۋە خەرىتە تۈزۈش) ئالگورىزىملىرى ئارقىلىق مۇھىت خەرىتىسىنى تۈزۈش قاتارلىق ئىقتىدارلارنى تەمىنلىيەلەيدۇ.

بۇ سىستېما ئەمەلىيەتتە روبوتلار، ئاپتوماتىك ھەيدىلىدىغان ماشىنىلار ۋە ھەتتا ھازىرمۇ كۆچمە ئۈسكۈنىلىرىڭىزدە كەڭ قوللىنىلىۋاتىدۇ. مەسىلەن، ئەگەر سىز Huawei P30 Pro، Oppo RX17 Pro، LG G8 ThinQ قاتارلىقلارنى ئىشلەتسىڭىز، تېلېفونىڭىزدا ToF كامېراسى بار!

ToF كامېراسى

2. ئۇچۇش ۋاقتى سېنزورى قانداق ئىشلەيدۇ؟

ئەمدى، ئۇچۇش ۋاقتى سېنزورىنىڭ نېمە ئىكەنلىكى ۋە ئۇنىڭ قانداق ئىشلەيدىغانلىقىنى قىسقىچە تونۇشتۇرۇپ ئۆتمەكچىمىز.

ToFسېنزورلار ئىنفىرا قىزىل نۇر چىقىرىش ئۈچۈن كىچىك لازېرلارنى ئىشلىتىدۇ، بۇ نۇر ھەر قانداق جىسىمدىن قايتىپ سېنزورغا كېلىدۇ. نۇرنىڭ تارقىلىشى بىلەن جىسىم تەرىپىدىن قايتۇرۇلغاندىن كېيىن سېنزورغا قايتىش ۋاقتى ئوتتۇرىسىدىكى ۋاقىت پەرقىگە ئاساسەن، سېنزور جىسىم بىلەن سېنزور ئوتتۇرىسىدىكى ئارىلىقنى ئۆلچىيەلەيدۇ.

بۈگۈن بىز ToF نىڭ يول يۈرۈش ۋاقتىدىن پايدىلىنىپ ئارىلىق ۋە چوڭقۇرلۇقنى قانداق بەلگىلەشنىڭ ئىككى خىل ئۇسۇلىنى تەكشۈرۈپ چىقىمىز: ۋاقىت ئىمپۇلسلىرىنى ئىشلىتىش ۋە ئامپلىتۇدا مودۇلياتسىيەلەنگەن دولقۇنلارنىڭ باسقۇچ يۆتكىلىشىنى ئىشلىتىش.

ۋاقىت چەكلىمىسىگە ئىگە ئىمپۇلسلارنى ئىشلىتىڭ

مەسىلەن، ئۇ نىشاننى لازېر بىلەن يورۇتۇش، ئاندىن سكاننېر بىلەن قايتۇرۇلغان نۇرنى ئۆلچەش، ئاندىن نۇرنىڭ سۈرئىتى ئارقىلىق ئوبيېكتنىڭ ئارىلىقىنى ئېكستراپولاتسىيە قىلىپ، يۈرگەن ئارىلىقنى توغرا ھېسابلاش ئارقىلىق ئىشلەيدۇ. بۇنىڭدىن باشقا، لازېرنىڭ قايتىش ۋاقتى ۋە دولقۇن ئۇزۇنلۇقىدىكى پەرق نىشاننىڭ ئېنىق رەقەملىك 3D كۆرۈنۈشى ۋە يۈزەكى ئالاھىدىلىكلىرىنى يارىتىش، ھەمدە ئۇنىڭ ئايرىم ئالاھىدىلىكلىرىنى كۆرۈنۈشلۈك خەرىتىلەش ئۈچۈن ئىشلىتىلىدۇ.

يۇقىرىدا كۆرۈپ تۇرغىنىڭىزدەك، لازېر نۇرى چىقىرىلىپ، ئاندىن جىسىمدىن سېنزورغا قايتىپ كېلىدۇ. لازېرنىڭ قايتىش ۋاقتى ئارقىلىق، ToF كامېرالىرى نۇرنىڭ تارقىلىش سۈرئىتىگە ئاساسەن قىسقا ۋاقىت ئىچىدە توغرا ئارىلىقنى ئۆلچەيدۇ. (ToF ئارىلىققا ئايلاندۇرىدۇ) بۇ ئانالىزچىنىڭ جىسىمنىڭ ئېنىق ئارىلىقىغا يېتىش ئۈچۈن ئىشلىتىدىغان فورمۇلا:

(يورۇقلۇقنىڭ سۈرئىتى × ئۇچۇش ۋاقتى) / 2

ToF ئارىلىققا ئايلاندۇرىدۇ

كۆرۈۋاتقىنىڭىزدەك، ۋاقىت سائىتى چىراغ ئۆچۈك ۋاقتىدا قوزغىلىدۇ، قوبۇللىغۇچ قايتىدىغان چىراغنى تاپشۇرۇۋالغاندا، ۋاقىت سائىتى ۋاقىتنى قايتۇرىدۇ. ئىككى قېتىم ئېلىۋەتكەندە، نۇرنىڭ «ئۇچۇش ۋاقتى» ئېرىشىلىدۇ، ھەمدە نۇرنىڭ سۈرئىتى مۇقىم بولىدۇ، شۇڭا يۇقىرىدىكى فورمۇلا ئارقىلىق ئارىلىقنى ئاسانلا ھېسابلىغىلى بولىدۇ. بۇ ئۇسۇل ئارقىلىق، جىسىمنىڭ يۈزىدىكى بارلىق نۇقتىلارنى بېكىتكىلى بولىدۇ.

AM دولقۇنىنىڭ باسقۇچ يۆتكىلىشىنى ئىشلىتىڭ

كېيىنكىسى،ToFشۇنداقلا ئۈزلۈكسىز دولقۇنلارنى ئىشلىتىپ، قايتۇرۇلغان نۇرنىڭ فازا يۆتكىلىشىنى بايقاپ، چوڭقۇرلۇق ۋە ئارىلىقنى بېكىتەلەيدۇ.

AM دولقۇنى ئارقىلىق باسقۇچ ئۆزگىرىشى

ئامپلىتۇدىنى تەڭشەش ئارقىلىق، ئۇ مەلۇم چاستوتىلىق سىنۇس شەكىللىك نۇر مەنبەسىنى ھاسىل قىلىدۇ، بۇ ئارقىلىق دېتېكتور تۆۋەندىكى فورمۇلا ئارقىلىق قايتۇرۇلغان نۇرنىڭ فازا يۆتكىلىشىنى بېكىتەلەيدۇ:

بۇ يەردە c نۇرنىڭ سۈرئىتى (c = 3 × 10^8 m/s)، λ دولقۇن ئۇزۇنلۇقى (λ = 15 m)، f چاستوتا بولۇپ، سېنزوردىكى ھەر بىر نۇقتىنى ئاسانلا چوڭقۇرلۇقتا ھېسابلىغىلى بولىدۇ.

بۇ ئىشلارنىڭ ھەممىسى نۇر سۈرئىتىدە ئىشلەۋاتقاندا ناھايىتى تېز يۈز بېرىدۇ. سېنزورلارنىڭ قانچىلىك ئېنىقلىق ۋە سۈرئەت بىلەن ئۆلچەيدىغانلىقىنى تەسەۋۋۇر قىلالامسىز؟ بىر مىسال كەلتۈرۈپ بېرەي، نۇر سېكۇنتىغا 300،000 كىلومېتىر سۈرئەت بىلەن تارقىلىدۇ، ئەگەر بىر جىسىم سىزدىن 5 مېتىر يىراقلىقتا بولسا، نۇرنىڭ كامېرادىن چىقىپ قايتىشى بىلەن بولغان ۋاقىت پەرقى تەخمىنەن 33 نانو سېكۇنت بولۇپ، بۇ پەقەت 0.000000033 سېكۇنتقا تەڭ! ۋاي! بۇنىڭدىن باشقا، تارتىلغان سانلىق مەلۇماتلار سىزگە رەسىمدىكى ھەر بىر پىكسېلنىڭ توغرا 3D رەقەملىك ئىپادىسىنى بېرىدۇ.

قانداق پرىنسىپ قوللىنىلىشىدىن قەتئىينەزەر، پۈتكۈل كۆرۈنۈشنى يورۇتىدىغان نۇر مەنبەسى بىلەن تەمىنلەش سېنزورنىڭ بارلىق نۇقتىلارنىڭ چوڭقۇرلۇقىنى بېكىتىشىگە يول قويىدۇ. بۇنداق نەتىجە سىزگە ھەر بىر پىكسېل كۆرۈنۈشتىكى ماس كېلىدىغان نۇقتىغىچە بولغان ئارىلىقنى كودلايدىغان ئارىلىق خەرىتىسى بېرىدۇ. تۆۋەندىكىسى ToF دائىرىسى گىرافىكىنىڭ مىسالى:

ToF دائىرىسى گىرافىكىنىڭ مىسالى

ھازىر بىز ToF نىڭ ئىشلەيدىغانلىقىنى بىلگەندىن كېيىن، ئۇنىڭ نېمە ئۈچۈن ياخشى؟ نېمە ئۈچۈن ئىشلىتىش كېرەك؟ ئۇلار نېمىگە پايدىلىق؟ ئەنسىرىمەڭ، ToF سېنزورىنى ئىشلىتىشنىڭ نۇرغۇن ئەۋزەللىكلىرى بار، ئەمما ئەلۋەتتە بەزى چەكلىمىلىرى بار.

3. ئۇچۇش ۋاقتى سېنزورلىرىنى ئىشلىتىشنىڭ پايدىلىرى

توغرا ۋە تېز ئۆلچەش

ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى ياكى لازېر قاتارلىق باشقا ئارىلىق سېنزورلىرىغا سېلىشتۇرغاندا، ئۇچۇش ۋاقتى سېنزورلىرى كۆرۈنۈشنىڭ 3D رەسىمىنى ناھايىتى تېز سۈرئەتتە ھاسىل قىلالايدۇ. مەسىلەن، ToF كامېرا بۇنى پەقەت بىرلا قېتىم قىلالايدۇ. بۇنىڭدىن باشقا، ToF سېنزورى نەرسىلەرنى قىسقا ۋاقىت ئىچىدە توغرا بايقىيالايدۇ ھەمدە نەملىك، ھاۋا بېسىمى ۋە تېمپېراتۇرىنىڭ تەسىرىگە ئۇچرىمايدۇ، بۇ ئۇنى ئۆي ئىچى ۋە سىرتىغا ئىشلىتىشكە ماس كېلىدۇ.

ئۇزۇن يول

ToF سېنزورلىرى لازېر ئىشلىتىدىغان بولغاچقا، ئۇلار ئۇزۇن مۇساپىلەر ۋە دائىرىلەرنى يۇقىرى ئېنىقلىق بىلەن ئۆلچەشكە قادىر. ToF سېنزورلىرى ھەر خىل شەكىل ۋە چوڭلۇقتىكى يېقىن ۋە يىراق ئوبيېكتلارنى بايقىيالايدىغان بولغاچقا، ئۇلار ناھايىتى جانلىق.

ئۇ يەنە سىستېمىنىڭ ئوپتىكىسىنى ئەڭ ياخشى ئىقتىدارغا ماسلاشتۇرۇش جەھەتتە جانلىق بولۇپ، سىز خالىغان كۆرۈش دائىرىسىگە ئېرىشىش ئۈچۈن ئەۋەتكۈچ ۋە قوبۇللىغۇچ تىپلىرى ۋە لىنزىلارنى تاللىيالايسىز.

بىخەتەرلىك

لازېرنىڭ ... دىن كېلىشىدىن ئەنسىرەيتتىمToFسېنزور كۆزۈڭىزگە زىيان يەتكۈزەمدۇ؟ ئەنسىرىمەڭ! نۇرغۇن ToF سېنزورلىرى ھازىر تۆۋەن قۇۋۋەتلىك ئىنفىرا قىزىل نۇرلۇق لازېرنى يورۇقلۇق مەنبەسى قىلىپ ئىشلىتىدۇ ۋە ئۇنى مودۇلياتسىيەلىك ئىمپۇلس بىلەن ھەرىكەتلەندۈرىدۇ. بۇ سېنزور ئىنسان كۆزى ئۈچۈن بىخەتەر ئىكەنلىكىگە كاپالەتلىك قىلىش ئۈچۈن 1-دەرىجىلىك لازېر بىخەتەرلىك ئۆلچىمىگە ئۇيغۇن كېلىدۇ.

چىقىم جەھەتتىن ئۈنۈملۈك

قۇرۇلمىلىق نۇر كامېرا سىستېمىسى ياكى لازېرلىق ئارىلىق ئۆلچەش ئەسۋابى قاتارلىق باشقا 3D چوڭقۇرلۇق دائىرىسىنى سىكانىرلاش تېخنىكىلىرىغا سېلىشتۇرغاندا، ToF سېنزورلىرى ئۇلارغا سېلىشتۇرغاندا خېلىلا ئەرزان.

بۇ چەكلىمىلەرنىڭ ھەممىسىگە قارىماي، ToF يەنىلا ناھايىتى ئىشەنچلىك ۋە 3D ئۇچۇرلارنى خاتىرىلەشنىڭ ناھايىتى تېز ئۇسۇلى.

4. ToF نىڭ چەكلىمىلىرى

ToF نىڭ نۇرغۇن پايدىلىرى بولسىمۇ، ئۇنىڭ چەكلىمىلىرىمۇ بار. ToF نىڭ بەزى چەكلىمىلىرى تۆۋەندىكىلەرنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ:

• تارقاق نۇر

ئەگەر ناھايىتى يورۇق يۈزلەر ToF سېنزورىڭىزغا ناھايىتى يېقىن بولسا، ئۇلار قوبۇللىغۇچقا بەك كۆپ نۇر چېچىپ، قوشۇمچە ماددىلار ۋە كېرەكسىز چاقنىشلارنى پەيدا قىلىشى مۇمكىن، چۈنكى ToF سېنزورىڭىز پەقەت ئۆلچەش تەييار بولغاندىن كېيىنلا نۇرنى قايتۇرۇشى كېرەك.

• كۆپ خىل ئويلىنىشلار

ToF سېنزورلىرىنى بۇلۇڭ ۋە ئىچكى قىسىم شەكىللىرىدە ئىشلەتكەندە، نۇر كۆپ قېتىم چۈشۈپ، ئۆلچەش نەتىجىسىنى بۇرمىلاپ قويغاچقا، ئۇلار كېرەكسىز چاقنىشىشلارنى كەلتۈرۈپ چىقىرىشى مۇمكىن.

• مۇھىت چىرىغى

ToF كامېراسىنى سىرتتا پارلاق قۇياش نۇرى ئاستىدا ئىشلىتىش سىرتتا ئىشلىتىشنى قىيىنلاشتۇرۇۋېتىدۇ. بۇنىڭ سەۋەبى قۇياش نۇرىنىڭ كۈچلۈكلۈك دەرىجىسىنىڭ يۇقىرى بولۇشى سېنزور پىكسېللىرىنىڭ تېزلا تويۇنۇپ كېتىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىپ، ئوبيېكتتىن قايتۇرۇلغان ھەقىقىي نۇرنى پەرقلەندۈرۈشنى مۇمكىن ئەمەس قىلىدۇ.

• خۇلاسە

ToF سېنزورلىرى ۋەToF لىنزىسىھەر خىل قوللىنىشچان ساھەلەردە ئىشلىتىشكە بولىدۇ. 3D خەرىتە سىزىش، سانائەت ئاپتوماتلاشتۇرۇش، توسالغۇلارنى بايقاش، ئۆزلۈكىدىن ھەيدىلىدىغان ماشىنا، دېھقانچىلىق، روبوت، ئۆي ئىچى يول باشلاش، قول ئىشارىسىنى تونۇش، ئوبيېكتلارنى سىكانىرلاش، ئۆلچەش، نازارەت قىلىش قاتارلىق ساھەلەردە! ToF تېخنىكىسىنىڭ قوللىنىشچانلىقى چەكسىز.

ToF لىنزىسىغا بولغان ھەر قانداق ئېھتىياج ئۈچۈن بىز بىلەن ئالاقىلىشىڭىز مۇمكىن.

چۇاڭ ئان ئوپتوئېلېكترون شىركىتى مۇكەممەل كۆرۈنۈش ماركىسى يارىتىش ئۈچۈن يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى ئوپتىكىلىق لىنزىلارغا ئەھمىيەت بېرىدۇ

چۇاڭ ئان ئوپتوئېلېكترون شىركىتى ھازىر ھەر خىل مەھسۇلاتلارنى ئىشلەپ چىقاردىTOF لىنزىلىرىمەسىلەن:

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