ફ્લાઇટનો સમય શું છે (TOF) સેન્સર?

1. સમયનો ફ્લાઇટ (ટીએફ) સેન્સર શું છે?

સમયનો ફ્લાઇટ કેમેરો શું છે? શું તે ક camera મેરો છે જે વિમાનની ફ્લાઇટને કેપ્ચર કરે છે? શું તેનો વિમાનો અથવા વિમાનો સાથે કંઇક સંબંધ છે? ઠીક છે, તે ખરેખર લાંબી રસ્તો છે!

ટ F ફ એ અંતરની મુસાફરી કરવા માટે કોઈ object બ્જેક્ટ, કણ અથવા તરંગ માટે લે છે તે સમયનું એક માપ છે. શું તમે જાણો છો કે બેટની સોનાર સિસ્ટમ કામ કરે છે? સમયની ફ્લાઇટ સિસ્ટમ સમાન છે!

ત્યાં ઘણા પ્રકારના ફ્લાઇટ સેન્સર છે, પરંતુ મોટાભાગના સમયના ફ્લાઇટ કેમેરા અને લેસર સ્કેનર્સ છે, જે તેને ચમકતી છબીમાં વિવિધ બિંદુઓની depth ંડાઈને માપવા માટે લિડર (લાઇટ ડિટેક્શન અને રેન્જિંગ) નામની તકનીકનો ઉપયોગ કરે છે. ઇન્ફ્રારેડ લાઇટ સાથે.

TOF સેન્સરનો ઉપયોગ કરીને જનરેટ અને કબજે કરાયેલ ડેટા ખૂબ ઉપયોગી છે કારણ કે તે રાહદારીની તપાસ, ચહેરાના લક્ષણો પર આધારિત વપરાશકર્તા પ્રમાણીકરણ, એસએલએએમ (એક સાથે સ્થાનિકીકરણ અને મેપિંગ) એલ્ગોરિધમ્સનો ઉપયોગ કરીને પર્યાવરણ મેપિંગ અને વધુ પ્રદાન કરી શકે છે.

આ સિસ્ટમનો ઉપયોગ ખરેખર રોબોટ્સ, સ્વ-ડ્રાઇવિંગ કાર અને હવે તમારા મોબાઇલ ડિવાઇસમાં થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો તમે હ્યુઆવેઇ પી 30 પ્રો, ઓપ્પો આરએક્સ 17 પ્રો, એલજી જી 8 થિનક્યુ, વગેરેનો ઉપયોગ કરી રહ્યાં છો, તો તમારા ફોનમાં ટ F ફ કેમેરો છે!

 સમયનો ફ્લાઇટ -01

એક કેમેરા

2. સમયનો ફ્લાઇટ સેન્સર કેવી રીતે કાર્ય કરે છે?

હવે, અમે સમયનો ફ્લાઇટ સેન્સર શું છે અને તે કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તેનો ટૂંક પરિચય આપવા માંગીએ છીએ.

Tંચેસેન્સર્સ ઇન્ફ્રારેડ લાઇટ ઉત્સર્જન કરવા માટે નાના લેસરોનો ઉપયોગ કરે છે, જ્યાં પરિણામી પ્રકાશ કોઈપણ object બ્જેક્ટને બાઉન્સ કરે છે અને સેન્સરને પાછો આપે છે. Light બ્જેક્ટ દ્વારા પ્રતિબિંબિત થયા પછી પ્રકાશના ઉત્સર્જન અને સેન્સરમાં પાછા ફરવા વચ્ચેના સમયના તફાવતને આધારે, સેન્સર object બ્જેક્ટ અને સેન્સર વચ્ચેનું અંતર માપી શકે છે.

આજે, અમે 2 રીતોનું અન્વેષણ કરીશું કે કેવી રીતે અંતર અને depth ંડાઈ નક્કી કરવા માટે મુસાફરી સમયનો ઉપયોગ કરે છે: સમયની કઠોળનો ઉપયોગ કરીને, અને કંપનવિસ્તાર મોડ્યુલેટેડ તરંગોના તબક્કાના સ્થળાંતરનો ઉપયોગ કરીને.

સમયની કઠોળનો ઉપયોગ કરો

ઉદાહરણ તરીકે, તે લેસરથી લક્ષ્યને પ્રકાશિત કરીને, પછી સ્કેનરથી પ્રતિબિંબિત પ્રકાશને માપવા અને પછી મુસાફરીના અંતરની ગણતરી માટે object બ્જેક્ટના અંતરને બહાર કા to વા માટે પ્રકાશની ગતિનો ઉપયોગ કરીને કાર્ય કરે છે. આ ઉપરાંત, લેસર રીટર્ન સમય અને તરંગલંબાઇમાં તફાવત પછી લક્ષ્યની સચોટ ડિજિટલ 3 ડી રજૂઆત અને સપાટીની સુવિધાઓ બનાવવા અને તેની વ્યક્તિગત સુવિધાઓને દૃષ્ટિની નકશા બનાવવા માટે વપરાય છે.

જેમ તમે ઉપર જોઈ શકો છો, લેસર લાઇટ કા fired ી નાખવામાં આવે છે અને પછી સેન્સર તરફ object બ્જેક્ટને બાઉન્સ કરો. લેસર રીટર્ન સમય સાથે, ટીએફ કેમેરા પ્રકાશ મુસાફરીની ગતિને જોતાં ટૂંકા ગાળામાં સચોટ અંતરને માપવા માટે સક્ષમ છે. (TOF અંતરમાં ફેરવે છે) આ તે સૂત્ર છે જે વિશ્લેષક કોઈ of બ્જેક્ટના ચોક્કસ અંતર પર પહોંચવા માટે ઉપયોગ કરે છે:

(ફ્લાઇટનો પ્રકાશ x સમયની ગતિ) / 2

સમયનો ફ્લાઇટ -02

TOF અંતરમાં ફેરવે છે

જેમ તમે જોઈ શકો છો, જ્યારે પ્રકાશ બંધ હોય ત્યારે ટાઈમર શરૂ થશે, અને જ્યારે રીસીવર રીટર્ન લાઇટ મેળવે છે, ત્યારે ટાઇમર સમય પાછો આપશે. જ્યારે બે વાર બાદબાકી કરવામાં આવે છે, ત્યારે પ્રકાશનો "ફ્લાઇટનો સમય" પ્રાપ્ત થાય છે, અને પ્રકાશની ગતિ સતત હોય છે, તેથી ઉપરના સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને અંતરની ગણતરી સરળતાથી કરી શકાય છે. આ રીતે, object બ્જેક્ટની સપાટી પરના બધા મુદ્દાઓ નક્કી કરી શકાય છે.

એએમ તરંગના તબક્કાની પાળીનો ઉપયોગ કરો

આગળ,TંચેDepth ંડાઈ અને અંતર નક્કી કરવા માટે પ્રતિબિંબિત પ્રકાશના તબક્કાની પાળી શોધવા માટે સતત તરંગોનો ઉપયોગ પણ કરી શકે છે.

સમયનો ફ્લાઇટ -03 

એએમ તરંગનો ઉપયોગ કરીને તબક્કો પાળી

કંપનવિસ્તારને મોડ્યુલેટ કરીને, તે જાણીતી આવર્તન સાથે સિનુસાઇડલ લાઇટ સ્રોત બનાવે છે, જે ડિટેક્ટરને નીચેના સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને પ્રતિબિંબિત પ્રકાશના તબક્કાની પાળીને નિર્ધારિત કરવાની મંજૂરી આપે છે:

જ્યાં સી એ પ્રકાશની ગતિ છે (સી = 3 × 10^8 મી/સે), λ એ તરંગલંબાઇ (λ = 15 મી) છે, અને એફ આવર્તન છે, સેન્સર પરના દરેક બિંદુની depth ંડાઈમાં સરળતાથી ગણતરી કરી શકાય છે.

આ બધી બાબતો ખૂબ ઝડપથી થાય છે કારણ કે આપણે પ્રકાશની ગતિએ કામ કરીએ છીએ. શું તમે કલ્પના કરી શકો છો કે કયા સેન્સર માપવા માટે સક્ષમ છે? ચાલો હું એક ઉદાહરણ આપીશ, પ્રકાશ 300,000 કિલોમીટર પ્રતિ સેકન્ડની ઝડપે મુસાફરી કરે છે, જો કોઈ object બ્જેક્ટ તમારાથી 5 મીટર દૂર હોય, તો કેમેરા છોડવા અને પાછા ફરવા વચ્ચેનો સમયનો તફાવત લગભગ 33 નેનોસેકન્ડ્સ છે, જે ફક્ત 0.000000033 સેકંડની સમકક્ષ છે! વાહ! ઉલ્લેખ કરવો નહીં, કબજે કરેલા ડેટા તમને છબીના દરેક પિક્સેલ માટે સચોટ 3 ડી ડિજિટલ રજૂઆત આપશે.

ઉપયોગમાં લેવાતા સિદ્ધાંતને ધ્યાનમાં લીધા વિના, પ્રકાશ સ્રોત પ્રદાન કરે છે જે આખા દ્રશ્યને પ્રકાશિત કરે છે તે સેન્સરને તમામ મુદ્દાઓની depth ંડાઈ નક્કી કરવાની મંજૂરી આપે છે. આવા પરિણામ તમને અંતર નકશો આપે છે જ્યાં દરેક પિક્સેલ દ્રશ્યમાં અનુરૂપ બિંદુથી અંતરને એન્કોડ કરે છે. નીચે આપેલા એ TOF રેંજ ગ્રાફનું ઉદાહરણ છે:

સમયનો ફ્લાઇટ -04

TOF રેંજ ગ્રાફનું ઉદાહરણ

હવે આપણે જાણીએ છીએ કે ટ F ફ કામ કરે છે, તે કેમ સારું છે? તેનો ઉપયોગ શા માટે? તેઓ શું માટે સારા છે? ચિંતા કરશો નહીં, ટીએફ સેન્સરનો ઉપયોગ કરવા માટે ઘણા ફાયદા છે, પરંતુ અલબત્ત ત્યાં કેટલીક મર્યાદાઓ છે.

3. સમય-ફ્લાઇટ સેન્સરનો ઉપયોગ કરવાના ફાયદા

સચોટ અને ઝડપી માપ

અલ્ટ્રાસાઉન્ડ અથવા લેસરો જેવા અન્ય અંતર સેન્સરની તુલનામાં, સમય-ફ્લાઇટ સેન્સર ખૂબ જ ઝડપથી દ્રશ્યની 3 ડી છબી કંપોઝ કરવામાં સક્ષમ છે. ઉદાહરણ તરીકે, ટીએફ કેમેરા ફક્ત એક જ વાર આ કરી શકે છે. એટલું જ નહીં, ટીએફ સેન્સર ટૂંકા સમયમાં પદાર્થોને સચોટ રીતે શોધવા માટે સક્ષમ છે અને ભેજ, હવાના દબાણ અને તાપમાનથી પ્રભાવિત નથી, તેને ઇન્ડોર અને આઉટડોર બંને ઉપયોગ માટે યોગ્ય બનાવે છે.

લાંબા અંતર

ટીએફ સેન્સર લેસરોનો ઉપયોગ કરે છે, તેથી તેઓ ઉચ્ચ ચોકસાઈ સાથે લાંબા અંતર અને શ્રેણીને માપવા માટે પણ સક્ષમ છે. TOF સેન્સર લવચીક છે કારણ કે તે બધા આકાર અને કદની નજીક અને દૂરના પદાર્થોને શોધી કા .વામાં સક્ષમ છે.

તે અર્થમાં પણ લવચીક છે કે તમે શ્રેષ્ઠ પ્રદર્શન માટે સિસ્ટમના opt પ્ટિક્સને કસ્ટમાઇઝ કરવા માટે સક્ષમ છો, જ્યાં તમે ઇચ્છિત ક્ષેત્રને મેળવવા માટે ટ્રાન્સમીટર અને રીસીવર પ્રકારો અને લેન્સ પસંદ કરી શકો છો.

સલામતી

ચિંતિત છે કે લેસરથીTંચેસેન્સર તમારી આંખોને નુકસાન કરશે? ચિંતા કરશો નહીં! ઘણા ટીએફ સેન્સર હવે લાઇટ સ્રોત તરીકે ઓછી-પાવર ઇન્ફ્રારેડ લેસરનો ઉપયોગ કરે છે અને તેને મોડ્યુલેટેડ કઠોળથી ચલાવતા હોય છે. તે માનવ આંખ માટે સલામત છે તેની ખાતરી કરવા માટે સેન્સર વર્ગ 1 લેસર સલામતી ધોરણોને પૂર્ણ કરે છે.

ખર્ચ અસરકારક

સ્ટ્રક્ચર્ડ લાઇટ કેમેરા સિસ્ટમ્સ અથવા લેસર રેંજફાઇન્ડર્સ જેવી અન્ય 3 ડી depth ંડાઈ રેન્જ સ્કેનીંગ તકનીકોની તુલનામાં, ટીએફ સેન્સર તેમની તુલનામાં ખૂબ સસ્તી છે.

આ બધી મર્યાદાઓ હોવા છતાં, ટીએફ હજી પણ ખૂબ જ વિશ્વસનીય છે અને 3 ડી માહિતીને કબજે કરવાની ખૂબ જ ઝડપી પદ્ધતિ છે.

4. TOF ની મર્યાદાઓ

જોકે ટીએફને ઘણા ફાયદા છે, તેની મર્યાદાઓ પણ છે. TOF ની કેટલીક મર્યાદાઓમાં શામેલ છે:

  • છૂટાછવાયા પ્રકાશ

જો ખૂબ જ તેજસ્વી સપાટી તમારા ટીએફ સેન્સરની ખૂબ નજીક હોય, તો તે તમારા રીસીવરમાં ખૂબ પ્રકાશને વેરવિખેર કરી શકે છે અને કલાકૃતિઓ અને અનિચ્છનીય પ્રતિબિંબ બનાવી શકે છે, કારણ કે તમારા ટીએફ સેન્સરને ફક્ત માપ તૈયાર થયા પછી પ્રકાશને પ્રતિબિંબિત કરવાની જરૂર છે.

  • બહુવિધ પ્રતિબિંબ

ખૂણા અને અંતર્ગત આકારો પર ટીએફ સેન્સરનો ઉપયોગ કરતી વખતે, તેઓ અનિચ્છનીય પ્રતિબિંબનું કારણ બની શકે છે, કારણ કે પ્રકાશ ઘણી વખત બાઉન્સ કરી શકે છે, માપને વિકૃત કરે છે.

  • આસપાસના પ્રકાશ

તેજસ્વી સૂર્યપ્રકાશમાં બહારના કેમેરાનો ઉપયોગ આઉટડોર ઉપયોગને મુશ્કેલ બનાવી શકે છે. આ સૂર્યપ્રકાશની intens ંચી તીવ્રતાને કારણે છે જેના કારણે સેન્સર પિક્સેલ્સ ઝડપથી સંતૃપ્ત થાય છે, જેનાથી object બ્જેક્ટથી પ્રતિબિંબિત વાસ્તવિક પ્રકાશને શોધવાનું અશક્ય બને છે.

  • નિષ્કર્ષ

ટોફ સેન્સર અનેટફ લેન્સવિવિધ કાર્યક્રમોમાં વાપરી શકાય છે. 3 ડી મેપિંગ, industrial દ્યોગિક ઓટોમેશન, અવરોધ તપાસ, સ્વ-ડ્રાઇવિંગ કાર, કૃષિ, રોબોટિક્સ, ઇન્ડોર નેવિગેશન, હાવભાવની માન્યતા, object બ્જેક્ટ સ્કેનીંગ, માપન, વૃદ્ધિની વાસ્તવિકતાની દેખરેખ! TOF તકનીકની એપ્લિકેશન અનંત છે.

તમે ટ F ફ લેન્સની કોઈપણ જરૂરિયાતો માટે અમારો સંપર્ક કરી શકો છો.

ચુઆંગ એ to પ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક્સ એક સંપૂર્ણ દ્રશ્ય બ્રાન્ડ બનાવવા માટે ઉચ્ચ-વ્યાખ્યા opt પ્ટિકલ લેન્સ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે

ચુઆંગ એ to પ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક્સ હવે વિવિધ પ્રકારના ઉત્પન્ન થયા છેટફ લેન્સજેમ કે:

CH3651A F3.6 મીમી F1.2 1/2 ″ IR850nm

CH3651B F3.6 મીમી F1.2 1/2 ″ IR940NM

CH3652A F3.3 મીમી F1.1 1/3 ″ IR850nm

CH3652B F3.3 મીમી F1.1 1/3 ″ IR940NM

CH3653A F3.9 મીમી F1.1 1/3 ″ IR850nm

CH3653B F3.9 મીમી F1.1 1/3 ″ IR940NM

CH3654A F5.0mm f1.1 1/3 ″ IR850nm

CH3654B F5.0mm f1.1 1/3 ″ IR940NM


પોસ્ટ સમય: નવે -17-2022