TOF 3DCAmerika
TOF 3D kamerasi eng ilg'or uch o'lchamli tasvirlash texnologiyasi bilan yaratilgan. TOF (Time of Flight) chuqurlik kamerasi masofani aniqlash va 3D tasvirlash texnologiyasi mahsulotlarining yangi avlodidir. U doimiy ravishda nishonga yorug'lik impulslarini yuboradi, so'ngra ob'ektdan qaytgan yorug'likni qabul qilish uchun sensordan foydalanadi va yorug'lik pulsining parvoz (qaytish) vaqtini aniqlash orqali maqsadli ob'ekt masofasini oladi.
TOF kameralari odatda masofani o'lchashda parvoz vaqti usulidan foydalanadi, ya'ni ultratovush to'lqinlarini ishlatganda va hokazo, o'lchashni unutmang va siz masofani yanada tushunishingiz mumkin. Ushbu masofani o'lchash yorug'lik nurlari orqali amalga oshirilishi mumkin, shuning uchun haqiqiy foydalanishdagi afzalliklar hali ham juda aniq. , ushbu kameradan foydalanilganda, o'lchamni tasvirlash orqali o'lchash mumkin, bu juda qulay. Va bu foydalanish usuli yorug'likni aks ettirish orqali, masofani qaytish vaqtini hisoblash orqali bilish mumkin va sensor orqali yanada adekvat idrok etish mumkin. Bunday kameradan foydalanishning afzalligi juda aniq. Nafaqat piksellar yuqoriroq, balki ushbu sensorning qo'shilishi ham o'lchamli xaritada olishni yanada aniqroq qilishi mumkin va harakatlanuvchi qismlarga ehtiyoj qolmaydi va yaxshi natijalarni faqat o'lchash orqali olish mumkin. Bu amaliy ilovalarda juda foydali, xoh u joylashishni aniqlash yoki o'lchash bo'ladimi, agar sizda bunday kamera mavjud bo'lsa, siz haqiqiy ishda ko'proq mashina va uskunalarning ko'ziga aylanib, avtomatik ishlashni haqiqatan ham yakunlashingiz mumkin.
TOF kameralari foydalanishdagi to'siqlardan avtomatik ravishda qochishi mumkin. Sensor ishlashi orqali avtomatlashtirishdan foydalanish samarali amalga oshirilishi mumkin va ushbu kameradan foydalanishning afzalliklari juda aniq. U nafaqat hajm va ma'lumotni o'z vaqtida bilishi mumkin, balki yuklarni tashishda ham, avtomatlashtirishni takomillashtirish samaraliroq, samaradorlikni oshirishni tezlashtirishi va masofani o'lchash va tasvirni taqdim etishda katta afzalliklarga ega bo'lishi mumkin. Ushbu kameraning yadrosi mumkin. Bu yaxshi natijalarni taqdim etadi va impulsni ishga tushirish orqali siz batafsil maqsadni bilishingiz mumkin, nafaqat kuzatishingiz, balki rasmda uch o'lchovli modellashni ham amalga oshirishingiz mumkin, bu juda aniq deb aytish mumkin.
QanaqasigaTOFKameralar ishlaydi
TOF kameralari faol yorug'likni aniqlashdan foydalanadi va odatda quyidagi qismlarni o'z ichiga oladi:
1. Nurlanish birligi
Nurlanish birligi yorug'lik manbasini chiqarishdan oldin impulsni modulyatsiya qilishi kerak va modulyatsiyalangan yorug'lik impuls chastotasi 100 MGts gacha bo'lishi mumkin. Natijada, tasvirni olish paytida yorug'lik manbai minglab marta yoqiladi va o'chiriladi. Har bir yorug'lik impulsi bir necha nanosekundga teng. Kameraning ekspozitsiya vaqti parametri har bir tasvirdagi impulslar sonini aniqlaydi.
To'g'ri o'lchovlarga erishish uchun yorug'lik impulslari aynan bir xil davomiylik, ko'tarilish vaqti va tushish vaqtiga ega bo'lishi uchun aniq nazorat qilinishi kerak. Chunki atigi bir nanosekundlik kichik og'ishlar ham 15 sm gacha bo'lgan masofani o'lchash xatolariga olib kelishi mumkin.
Bunday yuqori modulyatsiya chastotalari va aniqligiga faqat murakkab LEDlar yoki lazerli diodlar yordamida erishish mumkin.
Umuman olganda, nurlanish yorug'lik manbai inson ko'ziga ko'rinmaydigan infraqizil yorug'lik manbai.
2. Optik linza
U aks ettirilgan yorug'likni yig'ish va optik sensorda tasvirni yaratish uchun ishlatiladi. Biroq, oddiy optik linzalardan farqli o'laroq, bu erda faqat yorug'lik manbai bilan bir xil to'lqin uzunligidagi yorug'lik kirishini ta'minlash uchun tarmoqli filtr qo'shilishi kerak. Buning maqsadi shovqinni kamaytirish uchun mos kelmaydigan yorug'lik manbalarini bostirish, shu bilan birga fotosensitiv sensorning tashqi yorug'lik aralashuvi tufayli haddan tashqari ta'sirlanishiga yo'l qo'ymaslikdir.
3. Tasvirlash sensori
TOF kamerasining yadrosi. Sensorning tuzilishi oddiy tasvir sensori tuzilishiga o'xshaydi, lekin u tasvir sensoriga qaraganda ancha murakkab. Unda turli vaqtlarda aks ettirilgan yorug'likdan namuna olish uchun 2 yoki undan ortiq panjurlar mavjud. Shuning uchun, TOF chip pikseli umumiy tasvir sensori piksel o'lchamidan ancha katta, odatda 100um atrofida.
4. Boshqaruv bloki
Kameraning elektron boshqaruv bloki tomonidan tetiklanadigan yorug'lik impulslarining ketma-ketligi chipning elektron yopilishining ochilishi/yopilishi bilan aniq sinxronlashtiriladi. U sensor zaryadlarini o'qish va konvertatsiya qilishni amalga oshiradi va ularni tahlil birligi va ma'lumotlar interfeysiga yo'naltiradi.
5. Hisoblash birligi
Hisoblash bloki aniq chuqurlik xaritalarini yozib olishi mumkin. Chuqurlik xaritasi odatda kulrang rangdagi tasvir bo'lib, bu erda har bir qiymat yorug'likni aks ettiruvchi sirt va kamera o'rtasidagi masofani ifodalaydi. Yaxshiroq natijalarga erishish uchun odatda ma'lumotlarni kalibrlash amalga oshiriladi.
TOF masofani qanday o'lchaydi?
Yoritish yorug'lik manbai odatda kvadrat to'lqin impulslari bilan modulyatsiya qilinadi, chunki uni raqamli sxemalar bilan amalga oshirish nisbatan oson. Chuqurlik kamerasining har bir pikseli yorug'likni elektr tokiga aylantira oladigan fotosensitiv blokdan (masalan, fotodioddan) iborat. Fotosensitiv birlik bir nechta yuqori chastotali kalitlarga (quyidagi rasmda G1, G2) ulangan bo'lib, oqimni zaryadlarni saqlashi mumkin bo'lgan turli xil kondansatörlarga yo'naltiradi (quyidagi rasmda S1, S2).
Kameradagi boshqaruv bloki yorug'lik manbasini yoqadi va o'chiradi, yorug'lik zarbasini yuboradi. Shu bilan birga, boshqaruv bloki chipdagi elektron qopqoqni ochadi va yopadi. Ayblov S0yorug'lik impulsi orqali shu tarzda hosil bo'lgan yorug'lik sezgir elementda saqlanadi.
Keyin boshqaruv bloki yorug'lik manbasini ikkinchi marta yoqadi va o'chiradi. Bu safar deklanşör keyinroq, yorug'lik manbai o'chirilgan vaqtda ochiladi. Ayblov S1Endi hosil bo'lgan fotosensitiv elementda ham saqlanadi.
Bitta yorug'lik pulsining davomiyligi juda qisqa bo'lgani uchun, bu jarayon ta'sir qilish vaqtiga yetguncha minglab marta takrorlanadi. Keyin yorug'lik sensoridagi qiymatlar o'qiladi va ushbu qiymatlardan haqiqiy masofani hisoblash mumkin.
Yorug'lik tezligi c, t ekanligini unutmangpyorug'lik pulsining davomiyligi, S0oldingi deklanşör tomonidan yig'ilgan zaryadni ifodalaydi va S1kechiktirilgan deklanşör tomonidan to'plangan zaryadni ifodalaydi, keyin d masofani quyidagi formula bilan hisoblash mumkin:
Eng kichik o'lchanadigan masofa oldingi tortishish davrida barcha zaryad S0 ga yig'ilganda va kechiktirilgan tortishish davrida S1da hech qanday zaryad yig'ilmaganda, ya'ni S1 = 0 bo'ladi. Formulani o'rniga qo'yish minimal o'lchanadigan masofani d=0 beradi.
Eng katta o'lchanadigan masofa S1 da barcha zaryad yig'iladi va S0 da hech qanday zaryad olinmaydi. Keyin formula d = 0,5 xc × tp hosil qiladi. Shuning uchun maksimal o'lchanadigan masofa yorug'lik pulsining kengligi bilan belgilanadi. Masalan, tp = 50 ns, yuqoridagi formulani o'rniga, maksimal o'lchash masofasi d = 7,5 m.
Uskuna dizayni va mahsulot xususiyatlari
Dunyodagi eng ilg'or TOF apparat yechimini qabul qiling; I sinf xavfsiz lazer, yuqori pikselli o'lchamlari, sanoat darajasidagi kamera, kichik o'lchamli, ichki va tashqi makon uzoq masofali chuqurlik ma'lumotlarini yig'ish uchun ishlatilishi mumkin.
Rasmga ishlov berish algoritmi
Dunyoning etakchi tasvirni qayta ishlash va tahlil qilish algoritmidan foydalangan holda, u kuchli qayta ishlash qobiliyatiga ega, kamroq CPU resurslarini oladi, yuqori aniqlik va yaxshi muvofiqlikka ega.
Ilovalar
Raqamli sanoat kameralari asosan zavodni avtomatlashtirish, AGV navigatsiyasi, kosmik o'lchash, aqlli transport va transport (ITS) va tibbiyot va hayot fanlarida qo'llaniladi. Hududni skanerlash, chiziqli skanerlash va tarmoq kameralarimiz ob'ektning holati va yo'nalishini o'lchash, bemorning faolligi va holati monitoringi, yuzni aniqlash, transport monitoringi, elektron va yarimo'tkazgichlarni tekshirish, odamlarni hisoblash va navbatni o'lchash va boshqa sohalarda keng qo'llaniladi.
www.hampotech.com
fairy@hampotech.com
Yuborilgan vaqt: 2023-yil 07-mart
