一、He aha ka manawa o nā pahu kiʻi lele?

ʻO nā kāmeʻa Time-of-flight (ToF) kahi ʻano ʻenehana ʻike hohonu e ana i ka mamao ma waena o ke kāmela a me nā mea i ke kiʻi me ka hoʻohana ʻana i ka manawa e hele ai ka mālamalama i nā mea a hoʻi i ke kāmela. Hoʻohana maʻamau ʻia lākou i nā noi like ʻole e like me ka augmented reality, robotics, 3D scanning, gesture recognition, a me nā mea hou aku.

Nā kāmeʻa ToFe hana ma ka hoʻopuka ʻana i kahi hōʻailona māmā, maʻamau ka kukui infrared, a me ke ana ʻana i ka manawa e hoʻihoʻi ai ka hōʻailona ma hope o ka paʻi ʻana i nā mea i ke kahua. Hoʻohana ʻia kēia ana manawa no ka helu ʻana i ka mamao i nā mea, e hana ana i kahi palapala hohonu a i ʻole kahi hōʻike 3D o ke kiʻi.

ʻO ka manawa o nā kamera lele

Hoʻohālikelike ʻia me nā ʻenehana ʻike hohonu e like me ke kukui i kūkulu ʻia a i ʻole stereo vision, hāʻawi nā kāmeʻa ToF i nā pono. Hāʻawi lākou i ka ʻike hohonu maoli, loaʻa kahi hoʻolālā maʻalahi, a hiki ke hana i nā ʻano kukui like ʻole. Hoʻopili pū nā kāmeʻa ToF a hiki ke hoʻohui ʻia i nā mea liʻiliʻi e like me nā smartphones, papa, a me nā mea hiki ke hoʻohana.

He ʻokoʻa nā noi o nā kāmela ToF. Ma ka ʻoiaʻiʻo hoʻonui, hiki i nā kāmela ToF ke ʻike pololei i ka hohonu o nā mea a hoʻomaikaʻi i ka ʻoiaʻiʻo o nā mea virtual i waiho ʻia i loko o ka honua maoli. I nā robotics, hiki iā lākou ke ʻike i nā robots i ko lākou puni a hoʻokele maikaʻi i nā pilikia. Ma ka 3D scanning, hiki i nā pahupaʻikiʻi ToF ke hopu koke i ka geometry o nā mea a i ʻole nā ​​kaiapuni no nā kumu like ʻole e like me ka ʻoiaʻiʻo virtual, pāʻani, a i ʻole ka paʻi 3D. Hoʻohana ʻia lākou i nā noi biometric, e like me ka ʻike maka a i ʻole ka ʻike lima lima.

二、Nā ʻāpana o ka manawa o nā kāmela lele

Nā pahupaʻikiʻi Time-of-Flight (ToF).he mau ʻāpana koʻikoʻi e hana pū ana e hiki ai ke ʻike hohonu a me ke ana mamao. Hiki ke ʻokoʻa nā ʻāpana kikoʻī ma muli o ka hoʻolālā a me ka mea hana, akā eia nā mea kumu i loaʻa maʻamau i nā ʻōnaehana kamera ToF:

Puna Māmā:

Hoʻohana nā kāmeʻa ToF i kahi kumu māmā e hoʻopuka i kahi hōʻailona māmā, ma ke ʻano he kukui infrared (IR). Hiki i ke kumu kukui ke LED (Light-Emitting Diode) a i ʻole ka laser diode, ma muli o ka hoʻolālā ʻana o ke kāmela. Holo ka malamalama i hoʻokuʻu ʻia i nā mea i loko o ke kahua.

Optics:

ʻO kahi lens e hōʻiliʻili i ka mālamalama i ʻike ʻia a kiʻi i ke kaiapuni ma luna o ka mea ʻike kiʻi (focal plane array). ʻO kahi kānana band-pass optical e hele wale i ke kukui me ka lōʻihi hawewe like me ka ʻāpana hoʻomālamalama. Kōkua kēia i ka hoʻopau ʻana i ke kukui kūpono ʻole a hoʻemi i ka walaʻau.

ʻIke kiʻi:

ʻO kēia ka puʻuwai o ke kāmela TOF. Ana kēlā me kēia pika i ka manawa i lawe ʻia e ke kukui no ka hele ʻana mai ka ʻāpana hoʻomālamalama (laser a i ʻole LED) i ka mea a hoʻi i ka papa kuhikuhi kikoʻī.

Kaapuni manawa:

No ke ana pono ʻana i ka manawa o ka lele ʻana, pono ka pahupaʻikiʻi i ke kaapuni manawa pololei. Mālama kēia kaapuni i ka hoʻokuʻu ʻana o ka hōʻailona kukui a ʻike i ka manawa e hele ai ka mālamalama i nā mea a hoʻi i ke kāmela. Hoʻonohonoho ʻo ia i nā kaʻina hana hoʻokuʻu a me ka ʻike e hōʻoia i nā ana mamao pololei.

Hoʻololi:

ʻO kekahiNā kāmeʻa ToFhoʻohui i nā ʻenehana modulation e hoʻomaikaʻi i ka pololei a me ka paʻa o nā ana mamao. Hoʻololi kēia mau kāmela i ka hōʻailona kukui i hoʻokuʻu ʻia me kahi ʻano kikoʻī a i ʻole ka alapine. Kōkua ka modulation i ka hoʻokaʻawale ʻana i ke kukui i hoʻokuʻu ʻia mai nā kumu kukui ambient ʻē aʻe a hoʻonui i ka hiki o ke kāmela ke hoʻokaʻawale i waena o nā mea like ʻole i ke kiʻi.

Algorithm helu hohonu:

No ka hoʻololi ʻana i nā ana manawa o ka lele ʻana i ʻike hohonu, hoʻohana nā kāmela ToF i nā algorithm maʻalahi. Hoʻopili kēia mau algorithms i ka ʻikepili manawa i loaʻa mai ka photodetector a helu i ka mamao ma waena o ke kāmela a me nā mea i ke kiʻi. Hoʻopili pinepine nā algorithm helu helu hohonu i ka uku ʻana no nā mea like me ka wikiwiki hoʻolaha māmā, ka manawa pane sensor, a me ka hoʻopili ʻana i nā kukui ambient.

Huna 'ikepili hohonu:

Ke hoʻokō ʻia ka helu hohonu, hāʻawi ka pahu pahu ToF i ka puka ʻikepili hohonu. Hiki i kēia hoʻopuka ke ʻano o ka palapala ʻāina hohonu, ke ao kikoo, a i ʻole ka hōʻike 3D o ka hiʻohiʻona. Hiki ke hoʻohana ʻia ka ʻikepili hohonu e nā noi a me nā ʻōnaehana e hiki ai i nā hana like ʻole e like me ka nānā ʻana i nā mea, hoʻonui ʻia, a i ʻole ka hoʻokele robotic.

He mea nui e hoʻomaopopo i ka hoʻokō kikoʻī a me nā ʻāpana o nā kāmela ToF hiki ke ʻokoʻa ma waena o nā mea hana like ʻole a me nā hiʻohiʻona. Hiki i nā holomua o ka ʻenehana ke hoʻokomo i nā hiʻohiʻona hou aʻe a me nā mea hoʻonui e hoʻomaikaʻi i ka hana a me nā hiki o nā ʻōnaehana kamera ToF.

三、Nā noi

Nā polokalamu kaʻa

Nā kiʻi paʻi kiʻi manawa-holohoʻohana ʻia i nā hana kōkua a me ka palekana no nā noi automotive holomua e like me ka palekana pedestrian active, precrash detection and indoor applications like out-of-position (OOP) detection.

ʻO ka noi o nā kāmela ToF

Nā pilina kanaka-mīkini a me ka pāʻani

As nā kāmeʻa manawa-holohāʻawi i nā kiʻi mamao i ka manawa maoli, maʻalahi ke nānā i nā neʻe o ke kanaka. Hāʻawi kēia i nā pilina hou me nā mea kūʻai aku e like me ke kīwī. ʻO kekahi kumuhana e hoʻohana i kēia ʻano kamera e launa pū me nā pāʻani ma nā consoles wikiō. nā noi e hoʻohana ana i nā ʻenehana ʻike kamepiula a me nā ʻenehana ʻike.

Hāʻawi pū ʻo Creative a me Intel i kahi ʻano like o ke kāmele manawa-o-lele no ka pāʻani ʻana, ʻo ka Senz3D e pili ana i ka pahu pahu DepthSense 325 o Softkinetic. Hiki iā Infineon a me PMD Technologies i nā kāmeʻa hohonu 3D i hoʻohui ʻia no ka mālama ʻana i nā mea kūʻai aku e like me nā PC āpau a me nā kamepiula (Picco flexx a me Picco monstar kamera).

ʻO ka noi o nā kāmela ToF i nā pāʻani

Nā kiʻi paʻi kiʻi kelepona

Aia kekahi mau smartphones i nā kāmela manawa-o-lele. Hoʻohana nui ʻia kēia mau mea no ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka maikaʻi o nā kiʻi ma o ka hāʻawi ʻana i ka polokalamu kamepiula me ka ʻike e pili ana i ka mua a me ka hope. ʻO ke kelepona paʻalima mua i hoʻohana i ia ʻenehana ʻo LG G3, i hoʻokuʻu ʻia i ka hoʻomaka ʻana o 2014.

ʻO ka noi o nā kāmela ToF i nā kelepona paʻalima

ʻO ke ana a me ka ʻike mīkini

ʻO nā noi ʻē aʻe he mau hana ana, e laʻa no ke kiʻekiʻe hoʻopiha i nā silo. Ma ka ʻike mīkini ʻenehana, kōkua ke kāmela manawa-o-lele e hoʻokaʻawale a ʻimi i nā mea no ka hoʻohana ʻana e nā robots, e like me nā mea e hele ana ma kahi conveyor. Hiki i nā kaohi puka ke hoʻokaʻawale maʻalahi i waena o nā holoholona a me nā kānaka i hiki i ka puka.

Lopako

ʻO kekahi hoʻohana ʻana i kēia mau pahupaʻikiʻi ʻo ia ke kahua o nā robotics: Hiki i nā robots mobile ke kūkulu i kahi palapala ʻāina o ko lākou puni me ka wikiwiki, hiki iā lākou ke pale aku i nā pilikia a i ʻole e hahai i kahi alakaʻi. Ma muli o ka maʻalahi o ka helu ʻana, ʻuʻuku wale ka mana helu i hoʻohana ʻia. No ka mea hiki ke hoʻohana ʻia kēia mau kāmela no ke ana ʻana i ka mamao, ua ʻike ʻia nā hui no FIRST Robotics Competition e hoʻohana i nā mea hana no nā hana maʻamau.

Topography honua

Nā kāmeʻa ToFua hoʻohana ʻia no ka loaʻa ʻana o nā hiʻohiʻona kiʻekiʻe kiʻekiʻe o ka ʻili honua, no ke aʻo ʻana i ka geomorphology.

ʻO ka noi ʻana o nā kāmela ToF i ka geomorphology