1. Sensor ea nako ea ho fofa (ToF) ke eng?

Khamera ea nako ea sefofane ke eng? Na ke khamera e nkang ho fofa ha sefofane? Na e amana le lifofane kapa lifofane? Haele hantle, e sa le hole haholo!

ToF ke tekanyo ea nako e nkang hore ntho, phatsa kapa leqhubu li tsamaee sebakana. A na u ne u tseba hore sesebelisoa sa sonar sa bat se sebetsa? Tsamaiso ea nako ea sefofane e tšoana!

Ho na le mefuta e mengata ea li-sensor tsa nako ea ho fofa, empa boholo ke lik'hamera tsa nako ea sefofane le li-laser scanner, tse sebelisang theknoloji e bitsoang lidar (light discover and range) ho lekanya botebo ba lintlha tse fapaneng setšoantšong ka ho se khantša. e nang le leseli la infrared.

Lintlha tse hlahisitsoeng le tse hapiloeng ho sebelisoa li-sensor tsa ToF li bohlokoa haholo kaha li ka fana ka tlhahlobo ea ba tsamaeang ka maoto, netefatso ea mosebelisi ho latela likarolo tsa sefahleho, 'mapa oa tikoloho o sebelisang li-algorithms tsa SLAM (ka nako e le 'ngoe le ho etsa limmapa), le tse ling.

Sistimi ena e hlile e sebelisoa haholo lirobotong, likoloing tse itsamaisang, esita le hona joale sesebelisoa sa hau sa mohala. Mohlala, haeba u sebelisa Huawei P30 Pro, Oppo RX17 Pro, LG G8 ThinQ, joalo-joalo, fono ea hau e na le kh'amera ea ToF!

Khamera ea ToF

2. Sensor ea nako ea sefofane e sebetsa joang?

Joale, re rata ho fana ka kenyelletso e khutšoane ea hore na sensor ea nako ea sefofane ke eng le hore na e sebetsa joang.

ToFlisensara li sebelisa li-laser tse nyane ho ntša lebone la infrared, moo leseli le hlahang le tima ntho efe kapa efe ebe le khutlela ho sensor. Ho itšetlehile ka phapang ea nako pakeng tsa ho ntšoa ha leseli le ho khutlela ho sensor ka mor'a ho bontšoa ke ntho, mochine o ka lekanya sebaka se pakeng tsa ntho le sensor.

Kajeno, re tla hlahloba mekhoa e 'meli ea hore na ToF e sebelisa nako ea maeto joang ho tseba sebaka le botebo: ho sebelisa maqhubu a nako, le ho sebelisa maqhubu a feto-fetohang a amplitude.

Sebelisa maqhubu a nako

Ka mohlala, e sebetsa ka ho khantša sepheo ka laser, ebe e metha khanya e bonahalitsoeng ka sekena, ebe e sebelisa lebelo la khanya ho ntša sebaka sa ntho e itseng ho bala hantle sebaka seo e se tsamaisitseng. Ho feta moo, phapang ea nako ea ho khutla ea laser le bolelele ba maqhubu e sebelisoa ho etsa boemeli bo nepahetseng ba 3D ba dijithale le likarolo tsa bokaholimo ba sepheo, 'me ka pono ho hlahisa likarolo tsa eona ka bomong.

Joalo ka ha u bona kaholimo, lebone la laser lea tima, ebe le tsubella nthong eo le khutlela ho sensor. Ka nako ea ho khutla ea laser, lik'hamera tsa ToF li khona ho lekanya sebaka se nepahetseng ka nako e khuts'oane ho latela lebelo la leeto le bobebe. (ToF converts to distance) Ena ke mokhoa oo mohlahlobisisi a o sebelisang ho fihla bohole bo nepahetseng ba ntho:

(lebelo la khanya x nako ea sefofane) / 2

ToF e fetolela hole

Joalokaha u bona, sebali sa nako se tla qala ha lebone le koetsoe, 'me ha moamoheli a amohela lebone la ho khutla, sebali se tla khutlisa nako. Ha u tlosa ka makhetlo a mabeli, "nako ea ho fofa" ea leseli e fumanoa, 'me lebelo la khanya le lula le le teng, kahoo sebaka se ka baloa habonolo ho sebelisa mokhoa o ka holimo. Ka tsela ena, lintlha tsohle tse holim'a ntho li ka khethoa.

Sebelisa mohato oa ho fetoha ha leqhubu la AM

E latelang, theToFe ka boela ea sebelisa maqhubu a tsoelang pele ho lemoha ho fetoha ha mohato oa leseli le bonahalitsoeng ho fumana botebo le sebaka.

Phetoho ea mohato o sebelisa leqhubu la AM

Ka ho fetola amplitude, e theha mohloli oa lebone la sinusoidal ka maqhubu a tsebahalang, e lumellang sebui ho tseba ho fetoha ha lebone le bonahalitsoeng ka mokhoa o latelang:

moo c e leng lebelo la khanya (c = 3 × 10 ^ 8 m / s), λ ke leqhubu la maqhubu (λ = 15 m), 'me f ke maqhubu, ntlha e' ngoe le e 'ngoe ho sensor e ka baloa habonolo ka botebo.

Lintho tsena kaofela li etsahala kapele haholo ha re ntse re sebetsa ka lebelo la khanya. Na u ka inahanela ho nepahala le lebelo leo lisensara li khonang ho lekanya ka tsona? E-re ke etse mohlala, leseli le tsamaea ka lebelo la lik’hilomithara tse 300,000 ka motsotsoana, haeba ntho e le 5m hole le uena, phapang ea nako pakeng tsa khanya e tlohang k’hamerang le ho khutla e ka ba li-nanoseconds tse 33, e leng feela e lekanang le metsotsoana e 0.000000033! Joooh! Re sa bue, data e hapiloeng e tla u fa setšoantšo se nepahetseng sa 3D sa dijithale bakeng sa pixel e 'ngoe le e' ngoe e setšoantšong.

Ho sa tsotellehe molao-motheo o sebelisitsoeng, ho fana ka mohloli o khanyang o khantšang sebaka sohle ho lumella sensor ho fumana botebo ba lintlha tsohle. Sephetho se joalo se u fa 'mapa oa sebaka moo pixel e' ngoe le e 'ngoe e kenyelletsang sebaka se lekanang le sebaka sa ketsahalo. Se latelang ke mohlala oa graph ea mefuta ea ToF:

Mohlala oa graph ea mefuta ea ToF

Kaha joale rea tseba hore ToF ea sebetsa, hobaneng e le molemo? Ke hobane'ng ha u e sebelisa? Li molemo bakeng sa eng? Seke oa tšoenyeha, ho na le melemo e mengata ea ho sebelisa sensor ea ToF, empa ho hlakile hore ho na le meeli.

3. Melemo ea ho sebelisa li-sensor tsa nako ea sefofane

Tekanyo e nepahetseng le e potlakileng

Ha ho bapisoa le li-sensor tse ling tse hole tse kang ultrasound kapa lasers, li-sensor tsa nako ea sefofane li khona ho etsa setšoantšo sa 3D sa ketsahalo kapele haholo. Mohlala, kh'amera ea ToF e ka etsa sena hang feela. Eseng seo feela, sensor ea ToF e khona ho bona lintho ka nepo ka nako e khuts'oane mme ha e amehe ke mongobo, khatello ea moea le mocheso, e etsa hore e tšoanelehe bakeng sa ts'ebeliso ea kahare le kantle.

sebaka se selelele

Kaha li-sensor tsa ToF li sebelisa li-lasers, li khona ho lekanya sebaka se selelele le mehala ka nepo e phahameng. Li-sensor tsa ToF lia tenyetseha hobane li khona ho bona lintho tse haufi le tse hole tsa libopeho le boholo bohle.

E boetse e feto-fetoha ka kutloisiso ea hore u khona ho iketsetsa li-optics tsa sistimi bakeng sa ts'ebetso e nepahetseng, moo o ka khethang mefuta le lilense tsa transmitter le li-receiver ho fumana sebaka sa pono se lakatsehang.

Polokeho

Tšoenyehile hore laser ho tloha hoToFsensor e tla utloisa mahlo a hau bohloko? seke oa tšoenyeha! Li-sensor tse ngata tsa ToF joale li sebelisa laser ea matla a tlase e le mohloli oa leseli 'me li e khanna ka li-pulses tse fetotsoeng. Sensor e kopana le litekanyetso tsa polokeho ea laser ea Sehlopha sa 1 ho netefatsa hore e bolokehile mahlong a motho.

theko e sebetsang

Ha ho bapisoa le mahlale a mang a 3D a botebo ba ho lekola joalo ka litsamaiso tsa kh'amera tse bobebe tse hlophisitsoeng kapa li-laser rangefinders, li-sensor tsa ToF li theko e tlase haholo ha li bapisoa le tsona.

Leha ho na le mefokolo ena kaofela, ToF e ntse e tšepahala haholo ebile e le mokhoa o potlakileng oa ho hapa tlhaiso-leseling ea 3D.

4. Meeli ea ToF

Leha ToF e na le melemo e mengata, e boetse e na le meeli. E meng ea mefokolo ea ToF e kenyelletsa:

• Lesedi le qhalaneng

Haeba libaka tse khanyang haholo li le haufi haholo le sensor ea hau ea ToF, li ka hasanya leseli le lengata ho moamoheli oa hau mme tsa etsa lintho tsa khale le likhatiso tse sa batleheng, kaha sensor ea hau ea ToF e hloka feela ho bonahatsa leseli hang ha tekanyo e se e lokile.

• Maikutlo a mangata

Ha u sebelisa li-sensor tsa ToF lihukung le libopeho tsa concave, li ka baka likhakanyo tse sa batleheng, kaha leseli le ka tima makhetlo a mangata, la sotha tekanyo.

• Khanya e teng

Ho sebelisa kh'amera ea ToF kantle ho khanya ea letsatsi ho ka etsa hore ts'ebeliso ea kantle e be thata. Sena se bakoa ke matla a phahameng a khanya ea letsatsi a etsang hore lipikselse tsa sensor li tlale kapele, e leng se etsang hore ho se khonehe ho bona leseli la 'nete le hlahang nthong.

• Qetello

Li-sensor tsa ToF leLense ea ToFe ka sebelisoa lits'ebetsong tse fapaneng. Ho tloha ho 'Mapa oa 3D, Boiketsetso ba Liindasteri, Ho lemoha Litšitiso, Likoloi tse Itsamaisang, Temo, Liroboto, Ho Tsamaisa ka Hare, Kamohelo ea Boitšisinyo, Ho Skena ha Lintho, Litekanyo, Tebelo ho ea ho 'Nete e Ekelitsoeng! Ts'ebeliso ea theknoloji ea ToF ha e fele.

U ka ikopanya le rona bakeng sa litlhoko life kapa life tsa lilense tsa ToF.

Chuang An Optoelectronics e tsepamisitse maikutlo ho lilense tsa optical tse hlalosang boemo bo holimo ho theha mofuta o phethahetseng oa pono.

Hona joale Chuang An Optoelectronics e hlahisitse mefuta e sa tšoaneng eaLilense tsa TOFjoalo ka:

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