1. He aha te pūoko wa-o-rere (ToF)?

He aha te kamera wa-o-rere? Ko te kamera e hopu ana i te rere o te waka rererangi? He mea hono ki nga rererangi, ki nga rererangi ranei? Ae, he tino tawhiti!

Ko te ToF he ine mo te wa e haere ai tetahi mea, matūriki, ngaru ranei ki tawhiti. I mohio koe kei te mahi te punaha sonar a te pekapeka? He rite te punaha wa-o-rere!

He maha nga momo pukoro o te wa-o-rere, engari ko te nuinga he kamera wa-o-rere me nga matawai taiaho, e whakamahi ana i te hangarau e kiia nei ko te lidar (te kimi marama me te rangi) hei ine i te hohonu o nga momo tohu o te ahua ma te whiti. me te rama infrared.

Ko nga raraunga i hangaia me te hopu ma te whakamahi i nga puoro ToF he tino whai hua na te mea ka taea e ia te whakaatu i te hunga hikoi, te whakamotuhēhēnga o te kaiwhakamahi i runga i nga ahuatanga o te kanohi, te mahere taiao ma te whakamahi i te SLAM (te tukutahi me te mapi) algorithms, me etahi atu.

Kei te tino whakamahia tenei punaha i roto i nga karetao, nga motuka taraiwa-whaiaro, a inaianei ko to taputapu pūkoro. Hei tauira, mena kei te whakamahi koe i te Huawei P30 Pro, Oppo RX17 Pro, LG G8 ThinQ, me etahi atu, he kamera ToF to waea!

He kamera ToF

2. He pehea te mahi o te puoro wa-o-rere?

Inaianei, e hiahia ana matou ki te tuku korero poto mo te ahua o te puoko wa-o-rere me pehea te mahi.

ToFKa whakamahia e nga pūoko nga taiaho iti hei tuku i te rama infrared, i reira te rama ka puta mai ka peke atu i tetahi mea ka hoki ki te pukoro. I runga i te rereketanga o te wa i waenga i te tukunga o te marama me te hokinga mai ki te pukoro i muri i te whakaatahia e te ahanoa, ka taea e te puoro te ine i te tawhiti i waenga i te ahanoa me te puoro.

I tenei ra, ka tuhurahia e rua nga huarahi e whakamahia ana e ToF te wa haerenga ki te whakatau i te tawhiti me te hohonutanga : te whakamahi i nga putere o te waa, me te whakamahi i te huringa wahanga o nga ngaru kua whakarereketia.

Whakamahia nga pupuhi kua whakaritea

Hei tauira, ka mahi ma te whakamarama i te whainga ki te taiaho, ka ine i te rama whakaata ki te matawai, katahi ka whakamahi i te tere o te marama ki te taapiri i te tawhiti o te ahanoa ki te tatau tika i te tawhiti i haere. I tua atu, ka whakamahia te rereketanga o te taima hokinga taiaho me te roangaru ki te hanga i te tohu 3D mamati tika me nga ahuatanga o te mata o te whaainga, me te maataki i ona ahuatanga takitahi.

Ka kite koe i runga ake nei, ka puhia te rama laser ka peke atu i te ahanoa ki te pukoro. Na te wa hokinga laser, ka taea e nga kamera ToF te ine i nga tawhiti tika i roto i te wa poto na te tere o te haere marama. (Ka huri te ToF ki te tawhiti) Koinei te tātai e whakamahia ana e te kaitātari kia tae ki te tawhiti tika o tetahi mea:

(tere o te marama x te wa rere) / 2

Ka huri te ToF ki te tawhiti

Ka kite koe, ka tiimata te kaima i te wa e kato ana te rama, a ka whiwhi te kaiwhiwhi i te rama whakahoki, ka hoki mai te taima i te wa. Ina tango kia rua nga wa, ka whiwhi te "wa rere" o te marama, me te tere o te marama, na reira ka ngawari te tatau i te tawhiti ma te whakamahi i te tauira o runga. Ma tenei ka taea te whakatau i nga tohu katoa o te mata o te mea.

Whakamahia te nekehanga wahanga o te ngaru AM

Whai muri, ko teToFKa taea hoki te whakamahi i nga ngaru haere tonu hei kite i te nekehanga o te wahanga o te rama whakaata hei whakatau i te hohonu me te tawhiti.

Te nekehanga o te wahanga ma te ngaru AM

Ma te whakarereke i te kaha kaha, ka hangaia he puna rama sinusoidal me te auau e mohiotia ana, ka taea e te kairapu te whakatau i te nekehanga wahanga o te rama whakaata ma te whakamahi i te tauira e whai ake nei:

ko c te tere o te marama (c = 3 × 10^8 m/s), ko te λ he roangaru (λ = 15 m), ko te f ko te auau, ka ngawari te tatau i ia tohu o te pukoro.

Ka tere katoa enei mea i a tatou e mahi ana i te tere o te marama. Ka taea e koe te whakaaro ki te tika me te tere e taea e nga pūoko te ine? Me hoatu he tauira, ka haere te marama i te tere o te 300,000 kiromita ia hekona, mena he 5m te tawhiti o tetahi mea i a koe, ko te rereketanga o te wa i waenga i te rama ka wehe atu i te kaamera me te hoki mai he 33 nanohekona, he rite noa ki te 0.000000033 hēkona! Aue! Kare e whakahua, ko nga raraunga kapohia ka hoatu ki a koe he tohu mamati 3D tika mo ia pika o te ahua.

Ahakoa te kaupapa e whakamahia ana, ko te whakarato i te puna marama e whakamarama ana i te tirohanga katoa ka taea e te puoro te whakatau i te hohonu o nga waahi katoa. Ko taua hua ka hoatu ki a koe he mapi tawhiti ka whakawaeherehia e ia pika te tawhiti ki te waahi e rite ana ki te waahi. E whai ake nei he tauira o te kauwhata awhe ToF:

He tauira o te kauwhata awhe ToF

Inaianei kua mohio tatou kei te mahi a ToF, he aha i pai ai? He aha te whakamahi i te reira? He aha te pai mo ratou? Kaua e manukanuka, he maha nga painga ki te whakamahi i te pukoro ToF, engari he mea here etahi.

3. Ko nga painga o te whakamahi i nga tohu wa-o-rere

Te inenga tika me te tere

Ka whakatauritea ki etahi atu pukoro tawhiti penei i te ultrasound, lasers ranei, ka taea e nga pūoko wa-o-rere ki te tito whakaahua 3D o tetahi whakaaturanga. Hei tauira, ka taea e te kaamera ToF te mahi kotahi anake. Ehara i te mea anake, ka taea e te pūoko ToF te kite tika i nga taonga i roto i te wa poto, kaore e pa ki te makuku, te pehanga hau me te pāmahana, e pai ana mo te whakamahi o roto me waho.

tawhiti roa

I te mea ka whakamahia e nga kaitoro ToF nga lasers, ka taea hoki e ratou te ine i nga tawhiti roa me nga awhe me te tino tika. He ngawari nga puoro ToF na te mea ka taea e ratou te kite i nga mea tata me nga mea tawhiti o nga ahua me nga rahi katoa.

He ngawari ano hoki i roto i te tikanga ka taea e koe te whakarite i nga optics o te punaha mo te mahi tino pai, ka taea e koe te whiriwhiri i nga momo tuku me nga momo kaiwhakawhiwhi me nga arotahi ki te tiki i te waahi tirohanga e hiahiatia ana.

Haumaru

Maharahara e te taiaho i teToFka mamae te sensor i ou kanohi? kaua e māharahara! He maha nga pūoko ToF inaianei e whakamahi ana i te taiaho infrared iti-mana hei puna marama me te peia ki nga pini whakahuri. Ka tutuki te puoro ki nga paerewa haumaru laser Class 1 hei whakarite kia noho haumaru ki te kanohi tangata.

utu whai hua

Ka whakatauritea ki etahi atu hangarau matawai awhe hohonu 3D penei i nga punaha kamera marama kua hangai me nga kaitahuri laser, he iti ake te utu o nga puoro ToF ki a raatau.

Ahakoa enei herenga katoa, he tino pono tonu a ToF, he huarahi tino tere mo te hopu korero 3D.

4. Nga here o ToF

Ahakoa he maha nga painga o ToF, he herenga ano. Ko etahi o nga here o ToF ko:

• Te marama marara

Mēnā he tino pātata ngā mata kanapa ki tō pūoko ToF, he nui rawa pea te marara ki roto i to kaikawe ka waihanga i nga mahi toi me nga whakaaro huritao kore, na te mea me whakaata noa to puoko ToF i te rama ina kua rite te ine.

• Nga whakaaro huritao maha

Ina whakamahi nga pūoko ToF i runga i nga kokonga me nga ahua concave, ka puta nga whakaaro huritao e kore e hiahiatia, na te mea ka peke te rama i nga wa maha, ka whakakorikori i te ine.

• Te marama ambient

Ma te whakamahi i te kamera ToF ki waho i te ra kanapa ka uaua te whakamahi o waho. Ko tenei na te kaha o te ra o te ra ka tere te kuhu o nga pika pūoko, e kore ai e taea te kite i te marama tonu e whakaatahia ana mai i te mea.

• Ko te whakatau

ToF pūoko meToF arotahika taea te whakamahi i roto i nga momo tono. Mai i te Mahere 3D, Te Ahumahi Ahumahi, Te Rapu Arai, Nga Motika Whaiaro, Ahuwhenua, Robotics, Navigation Roo, Tohu Tohu, Matawai Ahanoa, Ine, Tirotiro ki te Tino Whakanuia! Ko nga tono o te hangarau ToF he mutunga kore.

Ka taea e koe te whakapiri mai ki a maatau mo nga hiahia o nga arotahi ToF.

Ko Chuang An Optoelectronics e arotahi ana ki nga arotahi whakaata-tiketike hei hanga i tetahi waitohu ataata tino pai

Kua whakaputahia e Chuang An Optoelectronics he momo momoKo nga arotahi TOFpenei:

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