一、விமான கேமராக்களின் நேரம் என்ன?

டைம்-ஆஃப்-ஃப்ளைட் (ToF) கேமராக்கள் என்பது ஒரு வகை ஆழமான உணர்திறன் தொழில்நுட்பமாகும், இது காட்சியில் உள்ள கேமராவிற்கும் பொருட்களுக்கும் இடையிலான தூரத்தை அளவிடும், ஒளியானது பொருள்களுக்குச் சென்று கேமராவுக்குத் திரும்புவதற்கு எடுக்கும் நேரத்தைப் பயன்படுத்துகிறது. ஆக்மென்டட் ரியாலிட்டி, ரோபாட்டிக்ஸ், 3டி ஸ்கேனிங், சைகை அங்கீகாரம் மற்றும் பல போன்ற பல்வேறு பயன்பாடுகளில் அவை பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

ToF கேமராக்கள்ஒளி சமிக்ஞையை, பொதுவாக அகச்சிவப்பு ஒளியை உமிழ்வதன் மூலமும், காட்சியில் உள்ள பொருட்களைத் தாக்கிய பிறகு சிக்னல் திரும்புவதற்கு எடுக்கும் நேரத்தை அளவிடுவதன் மூலமும் வேலை செய்கிறது. இந்த நேர அளவீடு, பொருள்களுக்கான தூரத்தைக் கணக்கிடுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஒரு ஆழமான வரைபடம் அல்லது காட்சியின் 3D பிரதிநிதித்துவத்தை உருவாக்குகிறது.

விமான கேமராக்களின் காலம்

கட்டமைக்கப்பட்ட ஒளி அல்லது ஸ்டீரியோ பார்வை போன்ற மற்ற ஆழத்தை உணரும் தொழில்நுட்பங்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​ToF கேமராக்கள் பல நன்மைகளை வழங்குகின்றன. அவை நிகழ்நேர ஆழமான தகவலை வழங்குகின்றன, ஒப்பீட்டளவில் எளிமையான வடிவமைப்பைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் பல்வேறு ஒளி நிலைகளில் வேலை செய்ய முடியும். ToF கேமராக்களும் கச்சிதமானவை மற்றும் ஸ்மார்ட்போன்கள், டேப்லெட்டுகள் மற்றும் அணியக்கூடிய சாதனங்கள் போன்ற சிறிய சாதனங்களில் ஒருங்கிணைக்கப்படலாம்.

ToF கேமராக்களின் பயன்பாடுகள் வேறுபட்டவை. பெரிதாக்கப்பட்ட யதார்த்தத்தில், ToF கேமராக்கள் பொருள்களின் ஆழத்தை துல்லியமாகக் கண்டறிந்து, நிஜ உலகில் வைக்கப்பட்டுள்ள மெய்நிகர் பொருட்களின் யதார்த்தத்தை மேம்படுத்த முடியும். ரோபாட்டிக்ஸில், ரோபோக்கள் தங்கள் சுற்றுப்புறங்களை உணரவும் தடைகளை மிகவும் திறம்பட வழிநடத்தவும் உதவுகிறது. 3D ஸ்கேனிங்கில், ToF கேமராக்கள் விர்ச்சுவல் ரியாலிட்டி, கேமிங் அல்லது 3D பிரிண்டிங் போன்ற பல்வேறு நோக்கங்களுக்காக பொருள்கள் அல்லது சூழல்களின் வடிவவியலை விரைவாகப் பிடிக்க முடியும். முக அங்கீகாரம் அல்லது கை சைகை அங்கீகாரம் போன்ற பயோமெட்ரிக் பயன்பாடுகளிலும் அவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

二,விமான கேமராக்களின் நேரத்தின் கூறுகள்

விமானத்தின் நேர (ToF) கேமராக்கள்ஆழம் உணர்தல் மற்றும் தொலைவு அளவீட்டை செயல்படுத்த பல முக்கிய கூறுகளை உள்ளடக்கியது. வடிவமைப்பு மற்றும் உற்பத்தியாளரைப் பொறுத்து குறிப்பிட்ட கூறுகள் மாறுபடலாம், ஆனால் பொதுவாக ToF கேமரா அமைப்புகளில் காணப்படும் அடிப்படை கூறுகள் இங்கே:

ஒளி ஆதாரம்:

ToF கேமராக்கள் ஒளி சமிக்ஞையை வெளியிடுவதற்கு ஒளி மூலத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன, பொதுவாக அகச்சிவப்பு (IR) ஒளி வடிவில். கேமராவின் வடிவமைப்பைப் பொறுத்து ஒளி மூலமானது LED (ஒளி-உமிழும் டையோடு) அல்லது லேசர் டையோடு ஆக இருக்கலாம். வெளிப்படும் ஒளி காட்சியில் உள்ள பொருட்களை நோக்கி பயணிக்கிறது.

ஒளியியல்:

ஒரு லென்ஸ் பிரதிபலித்த ஒளியைச் சேகரித்து சுற்றுச்சூழலை இமேஜ் சென்சார் (ஃபோகல் பிளேன் அரே) மீது படமாக்குகிறது. ஒரு ஆப்டிகல் பேண்ட்-பாஸ் வடிப்பானானது, இலுமினேஷன் யூனிட்டின் அதே அலைநீளத்துடன் மட்டுமே ஒளியைக் கடத்துகிறது. இது சம்பந்தமில்லாத ஒளியை அடக்கவும் சத்தத்தைக் குறைக்கவும் உதவுகிறது.

பட சென்சார்:

இதுதான் TOF கேமராவின் இதயம். ஒவ்வொரு பிக்சலும் வெளிச்சம் அலகு (லேசர் அல்லது எல்.ஈ.டி) இலிருந்து பொருள் மற்றும் குவிய விமான வரிசைக்கு பயணிக்க எடுத்துக்கொண்ட நேரத்தை அளவிடுகிறது.

நேர சுற்று:

விமானத்தின் நேரத்தைத் துல்லியமாக அளவிட, கேமராவிற்கு துல்லியமான நேர சுற்று தேவைப்படுகிறது. இந்த மின்சுற்று ஒளி சமிக்ஞையின் உமிழ்வைக் கட்டுப்படுத்துகிறது மற்றும் ஒளியானது பொருள்களுக்குச் சென்று கேமராவிற்குத் திரும்புவதற்கு எடுக்கும் நேரத்தைக் கண்டறியும். இது துல்லியமான தூர அளவீடுகளை உறுதிப்படுத்த உமிழ்வு மற்றும் கண்டறிதல் செயல்முறைகளை ஒத்திசைக்கிறது.

பண்பேற்றம்:

சிலToF கேமராக்கள்தொலைதூர அளவீடுகளின் துல்லியம் மற்றும் வலிமையை மேம்படுத்த பண்பேற்றம் நுட்பங்களை இணைத்தல். இந்த கேமராக்கள் உமிழப்படும் ஒளி சமிக்ஞையை ஒரு குறிப்பிட்ட முறை அல்லது அதிர்வெண்ணுடன் மாற்றியமைக்கின்றன. பண்பேற்றம் மற்ற சுற்றுப்புற ஒளி மூலங்களிலிருந்து உமிழப்படும் ஒளியை வேறுபடுத்த உதவுகிறது மற்றும் காட்சியில் உள்ள வெவ்வேறு பொருட்களை வேறுபடுத்தும் கேமராவின் திறனை மேம்படுத்துகிறது.

ஆழம் கணக்கீடு அல்காரிதம்:

விமானத்தின் நேர அளவீடுகளை ஆழமான தகவலாக மாற்ற, ToF கேமராக்கள் அதிநவீன அல்காரிதம்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்த வழிமுறைகள் ஃபோட்டோடெக்டரிலிருந்து பெறப்பட்ட நேரத் தரவை பகுப்பாய்வு செய்து, கேமராவிற்கும் காட்சியில் உள்ள பொருட்களுக்கும் இடையிலான தூரத்தைக் கணக்கிடுகின்றன. ஆழமான கணக்கீட்டு வழிமுறைகள் பெரும்பாலும் ஒளி பரவல் வேகம், சென்சார் மறுமொழி நேரம் மற்றும் சுற்றுப்புற ஒளி குறுக்கீடு போன்ற காரணிகளுக்கு ஈடுசெய்யும்.

ஆழமான தரவு வெளியீடு:

ஆழம் கணக்கீடு செய்யப்பட்டதும், ToF கேமரா ஆழமான தரவு வெளியீட்டை வழங்குகிறது. இந்த வெளியீடு ஒரு ஆழமான வரைபடம், ஒரு புள்ளி மேகம் அல்லது காட்சியின் 3D பிரதிநிதித்துவத்தின் வடிவத்தை எடுக்கலாம். ஆப்ஜெக்ட் டிராக்கிங், ஆக்மென்டட் ரியாலிட்டி, அல்லது ரோபோ நேவிகேஷன் போன்ற பல்வேறு செயல்பாடுகளை செயல்படுத்த, பயன்பாடுகள் மற்றும் அமைப்புகளால் ஆழமான தரவு பயன்படுத்தப்படலாம்.

ToF கேமராக்களின் குறிப்பிட்ட செயலாக்கம் மற்றும் கூறுகள் வெவ்வேறு உற்பத்தியாளர்கள் மற்றும் மாடல்களில் மாறுபடும் என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டியது அவசியம். தொழில்நுட்பத்தின் முன்னேற்றங்கள் ToF கேமரா அமைப்புகளின் செயல்திறன் மற்றும் திறன்களை மேம்படுத்த கூடுதல் அம்சங்கள் மற்றும் மேம்பாடுகளை அறிமுகப்படுத்தலாம்.

三、 பயன்பாடுகள்

வாகன பயன்பாடுகள்

விமானத்தின் நேர கேமராக்கள்செயலில் உள்ள பாதசாரி பாதுகாப்பு, ப்ரீக்ராஷ் கண்டறிதல் மற்றும் அவுட்-ஆஃப்-போசிஷன் (OOP) கண்டறிதல் போன்ற உட்புற பயன்பாடுகள் போன்ற மேம்பட்ட வாகன பயன்பாடுகளுக்கான உதவி மற்றும் பாதுகாப்பு செயல்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

ToF கேமராக்களின் பயன்பாடு

மனித-இயந்திர இடைமுகங்கள் மற்றும் கேமிங்

As விமானத்தின் நேர கேமராக்கள்நிகழ்நேரத்தில் தொலைதூரப் படங்களை வழங்குதல், மனிதர்களின் இயக்கங்களைக் கண்காணிப்பது எளிது. இது தொலைக்காட்சி போன்ற நுகர்வோர் சாதனங்களுடன் புதிய தொடர்புகளை அனுமதிக்கிறது. வீடியோ கேம் கன்சோல்களில் கேம்களுடன் தொடர்பு கொள்ள இந்த வகை கேமராக்களைப் பயன்படுத்துவது மற்றொரு தலைப்பு. எக்ஸ்பாக்ஸ் ஒன் கன்சோலுடன் முதலில் சேர்க்கப்பட்ட இரண்டாம் தலைமுறை Kinect சென்சார், அதன் ரேஞ்ச் இமேஜிங்கிற்காக, இயற்கையான பயனர் இடைமுகங்கள் மற்றும் கேமிங்கைச் செயல்படுத்துவதற்கு நேர-விமான கேமராவைப் பயன்படுத்தியது. கணினி பார்வை மற்றும் சைகை அறிதல் நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தும் பயன்பாடுகள்.

கிரியேட்டிவ் மற்றும் இன்டெல் ஆகியவை கேமிங்கிற்காக இதே வகையான ஊடாடும் சைகை நேர-விமான கேமராவை வழங்குகின்றன, இது Softkinetic இன் DepthSense 325 கேமராவை அடிப்படையாகக் கொண்ட Senz3D ஆகும். Infineon மற்றும் PMD டெக்னாலஜிஸ், ஆல் இன் ஒன் பிசிக்கள் மற்றும் லேப்டாப்கள் (பிக்கோ ஃப்ளெக்ஸ் மற்றும் பிக்கோ மான்ஸ்டார் கேமராக்கள்) போன்ற நுகர்வோர் சாதனங்களின் நெருங்கிய அளவிலான சைகைக் கட்டுப்பாட்டிற்காக சிறிய ஒருங்கிணைந்த 3D டெப்த் கேமராக்களை செயல்படுத்துகிறது.

கேம்களில் ToF கேமராக்களின் பயன்பாடு

ஸ்மார்ட்போன் கேமராக்கள்

பல ஸ்மார்ட்போன்களில் விமானத்தின் நேர கேமராக்கள் உள்ளன. கேமரா மென்பொருளுக்கு முன்புறம் மற்றும் பின்னணி பற்றிய தகவல்களை வழங்குவதன் மூலம் புகைப்படங்களின் தரத்தை மேம்படுத்த இவை முக்கியமாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அத்தகைய தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்திய முதல் மொபைல் போன் 2014 ஆம் ஆண்டின் தொடக்கத்தில் வெளியிடப்பட்ட LG G3 ஆகும்.

மொபைல் போன்களில் ToF கேமராக்களின் பயன்பாடு

அளவீடு மற்றும் இயந்திர பார்வை

மற்ற பயன்பாடுகள் அளவீட்டு பணிகள், எ.கா. தொழில்துறை இயந்திர பார்வையில், விமானத்தின் நேரக் கேமரா, கன்வேயரில் செல்லும் பொருட்கள் போன்ற ரோபோக்களால் பயன்படுத்தப்படும் பொருட்களை வகைப்படுத்தவும் கண்டறியவும் உதவுகிறது. கதவுக் கட்டுப்பாடுகள், வாசலை அடையும் விலங்குகள் மற்றும் மனிதர்களை எளிதில் வேறுபடுத்தி அறியலாம்.

ரோபாட்டிக்ஸ்

இந்த கேமராக்களின் மற்றொரு பயன்பாடு ரோபாட்டிக்ஸ் துறையாகும்: மொபைல் ரோபோக்கள் தங்கள் சுற்றுப்புறங்களின் வரைபடத்தை மிக விரைவாக உருவாக்க முடியும், தடைகளைத் தவிர்க்க அல்லது முன்னணி நபரைப் பின்தொடர உதவுகிறது. தொலைவு கணக்கீடு எளிமையானது என்பதால், சிறிய கணக்கீட்டு சக்தி மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த கேமராக்கள் தூரத்தை அளவிடவும் பயன்படுத்தப்படலாம் என்பதால், முதல் ரோபாட்டிக்ஸ் போட்டிக்கான அணிகள் தன்னாட்சி நடைமுறைகளுக்கு சாதனங்களைப் பயன்படுத்துவதாக அறியப்படுகிறது.

பூமியின் நிலப்பரப்பு

ToF கேமராக்கள்புவியியல் ஆய்வுகளுக்காக, பூமியின் மேற்பரப்பு நிலப்பரப்பின் டிஜிட்டல் உயர மாதிரிகளைப் பெறப் பயன்படுத்தப்பட்டது.

புவியியலில் ToF கேமராக்களின் பயன்பாடு