پرواز کا وقت (TOF) سینسر کیا ہے؟

1. ٹائم آف فلائٹ (TOF) سینسر کیا ہے؟

فلائٹ کا وقت کا کیمرہ کیا ہے؟ کیا یہ کیمرہ ہے جو ہوائی جہاز کی پرواز کو اپنی گرفت میں لے جاتا ہے؟ کیا اس کا طیاروں یا طیاروں سے کوئی تعلق ہے؟ ٹھیک ہے ، یہ دراصل ایک طویل سفر ہے!

TOF اس وقت کا ایک پیمانہ ہے جو کسی شے ، ذرہ یا لہر کے فاصلے پر سفر کرنے کے لئے لیتا ہے۔ کیا آپ جانتے ہیں کہ بیٹ کا سونار سسٹم کام کرتا ہے؟ فلائٹ کا وقت کا نظام بھی ایسا ہی ہے!

بہت سارے وقت کے پرواز کے سینسر موجود ہیں ، لیکن زیادہ تر وقت کے پرواز کے کیمرے اور لیزر اسکینر ہیں ، جو ایک ایسی ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہیں جس کو لیدر (روشنی کا پتہ لگانے اور حد) کہتے ہیں تاکہ اس کو چمکتے ہوئے ایک شبیہہ میں مختلف نکات کی گہرائی کی پیمائش کی جاسکے۔ اورکت روشنی کے ساتھ۔

ٹی او ایف سینسر کا استعمال کرتے ہوئے تیار کردہ اور پکڑا ہوا ڈیٹا بہت مفید ہے کیونکہ یہ پیدل چلنے والوں کا پتہ لگانے ، چہرے کی خصوصیات پر مبنی صارف کی توثیق ، ​​سلیم (بیک وقت لوکلائزیشن اور میپنگ) الگورتھم کا استعمال کرتے ہوئے ماحولیات کی نقشہ سازی اور بہت کچھ فراہم کرسکتا ہے۔

یہ سسٹم دراصل روبوٹ ، خود چلانے والی کاروں ، اور اب بھی آپ کے موبائل آلہ میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر ، اگر آپ ہواوے P30 پرو ، اوپو آر ایکس 17 پرو ، LG G8 Thinq ، وغیرہ استعمال کررہے ہیں تو ، آپ کے فون میں ٹوف کیمرا ہے!

 ٹائم آف فلائٹ -01

ایک ٹوف کیمرا

2. فلائٹ کا وقت کا سینسر کیسے کام کرتا ہے؟

اب ، ہم ایک مختصر تعارف کرنا چاہتے ہیں کہ فلائٹ کا وقت کا سینسر کیا ہے اور یہ کیسے کام کرتا ہے۔

ٹوفسینسر اورکت روشنی کو خارج کرنے کے لئے چھوٹے لیزرز کا استعمال کرتے ہیں ، جہاں نتیجے میں روشنی کسی بھی شے سے اچھال جاتی ہے اور سینسر کو لوٹ جاتی ہے۔ روشنی کے اخراج کے درمیان وقت کے فرق اور شے کی عکاسی کے بعد سینسر میں واپسی کے درمیان وقت کے فرق کی بنیاد پر ، سینسر شے اور سینسر کے مابین فاصلے کی پیمائش کرسکتا ہے۔

آج ، ہم 2 طریقوں کی کھوج کریں گے کہ فاصلے اور گہرائی کا تعین کرنے کے لئے TOF سفر کے وقت کا استعمال کس طرح کرتا ہے: وقت کی دالوں کا استعمال کرتے ہوئے ، اور طول و عرض ماڈیولڈ لہروں کے مرحلے میں تبدیلی کا استعمال۔

ٹائمڈ دالیں استعمال کریں

مثال کے طور پر ، یہ لیزر کے ساتھ کسی ہدف کو روشن کرنے ، پھر اسکینر کے ساتھ عکاس روشنی کی پیمائش کرنے ، اور پھر سفر کے فاصلے کا قطعی حساب لگانے کے لئے روشنی کی رفتار کو استعمال کرنے کے لئے روشنی کی رفتار کا استعمال کرتے ہوئے کام کرتا ہے۔ اس کے علاوہ ، لیزر ریٹرن ٹائم اور طول موج میں فرق کو پھر ہدف کی درست ڈیجیٹل 3D نمائندگی اور سطح کی خصوصیات بنانے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے ، اور اس کی انفرادی خصوصیات کو ضعف سے نقشہ بناتا ہے۔

جیسا کہ آپ اوپر دیکھ سکتے ہیں ، لیزر لائٹ کو باہر نکال دیا جاتا ہے اور پھر اس چیز کو واپس سینسر پر اچھالیں۔ لیزر واپسی کے وقت کے ساتھ ، ٹوف کیمرے ہلکے سفر کی رفتار کے پیش نظر قلیل وقت میں درست فاصلوں کی پیمائش کرنے کے اہل ہیں۔ (TOF فاصلے پر بدل جاتا ہے) یہ وہ فارمولا ہے جو تجزیہ کار کسی شے کے عین فاصلے پر پہنچنے کے لئے استعمال کرتا ہے:

(پرواز کے لائٹ ایکس وقت کی رفتار) / 2

ٹائم آف فلائٹ -02

TOF فاصلے پر تبدیل ہوتا ہے

جیسا کہ آپ دیکھ سکتے ہیں ، لائٹ آف ہونے کے دوران ٹائمر شروع ہوجائے گا ، اور جب وصول کنندہ کو واپسی کی روشنی ملتی ہے تو ، ٹائمر وقت واپس آجائے گا۔ جب دو بار گھٹاؤ کرتے ہو تو ، روشنی کی "پرواز کا وقت" حاصل کیا جاتا ہے ، اور روشنی کی رفتار مستقل ہوتی ہے ، لہذا اوپر کے فارمولے کا استعمال کرتے ہوئے فاصلے کا آسانی سے حساب لگایا جاسکتا ہے۔ اس طرح سے ، آبجیکٹ کی سطح پر تمام نکات کا تعین کیا جاسکتا ہے۔

AM لہر کی فیز شفٹ کا استعمال کریں

اگلا ،ٹوفگہرائی اور فاصلے کا تعین کرنے کے لئے عکاس روشنی کی فیز شفٹ کا پتہ لگانے کے لئے بھی مسلسل لہروں کا استعمال کرسکتے ہیں۔

ٹائم آف فلائٹ -03 

AM لہر کا استعمال کرتے ہوئے فیز شفٹ

طول و عرض کو ماڈیول کرنے سے ، یہ ایک معروف تعدد کے ساتھ سائنوسائڈیل روشنی کا ذریعہ بناتا ہے ، جس سے ڈیٹیکٹر کو مندرجہ ذیل فارمولے کا استعمال کرتے ہوئے عکاس روشنی کی فیز شفٹ کا تعین کرنے کی اجازت ملتی ہے:

جہاں سی روشنی کی رفتار ہے (c = 3 × 10^8 m/s) ، λ ایک طول موج (λ = 15 میٹر) ہے ، اور f تعدد ہے ، سینسر پر ہر نقطہ کو آسانی سے گہرائی میں حساب کیا جاسکتا ہے۔

جب ہم روشنی کی رفتار سے کام کرتے ہیں تو یہ سب چیزیں بہت تیزی سے ہوتی ہیں۔ کیا آپ اس صحت سے متعلق اور رفتار کا تصور کرسکتے ہیں جس کے ساتھ سینسر پیمائش کرنے کے قابل ہیں؟ مجھے ایک مثال پیش کرنے دو ، روشنی 300،000 کلومیٹر فی سیکنڈ کی رفتار سے سفر کرتی ہے ، اگر کوئی شے آپ سے 5 میٹر دور ہے تو ، کیمرہ چھوڑنے اور لوٹنے کے درمیان وقت کا فرق تقریبا 33 33 نانو سیکنڈ ہے ، جو صرف 0.000000033 سیکنڈ کے برابر ہے! واہ! ذکر کرنے کی ضرورت نہیں ، پکڑا ہوا ڈیٹا آپ کو شبیہہ میں موجود ہر پکسل کے لئے ایک درست 3D ڈیجیٹل نمائندگی فراہم کرے گا۔

قطع نظر اس اصول سے قطع نظر ، جو روشنی کا ایک ذریعہ فراہم کرتا ہے جو پورے منظر کو روشن کرتا ہے ، سینسر کو تمام نکات کی گہرائی کا تعین کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ اس طرح کا نتیجہ آپ کو ایک فاصلہ کا نقشہ فراہم کرتا ہے جہاں ہر پکسل منظر میں اسی نقطہ سے فاصلہ ہوتا ہے۔ مندرجہ ذیل ٹوف رینج گراف کی ایک مثال ہے:

ٹائم آف فلائٹ -04

ٹوف رینج گراف کی ایک مثال

اب جب ہم جانتے ہیں کہ ٹوف کام کرتا ہے تو ، یہ اچھا کیوں ہے؟ اسے کیوں استعمال کریں؟ وہ کس کے لئے اچھے ہیں؟ پریشان نہ ہوں ، ٹوف سینسر کے استعمال کے بہت سے فوائد ہیں ، لیکن یقینا کچھ حدود ہیں۔

3. ٹائم آف فلائٹ سینسر استعمال کرنے کے فوائد

درست اور تیز پیمائش

الٹراساؤنڈ یا لیزرز جیسے دوسرے فاصلے کے سینسروں کے مقابلے میں ، ٹائم آف فلائٹ سینسر کسی منظر کی 3D تصویر بہت جلد تحریر کرنے کے اہل ہیں۔ مثال کے طور پر ، ایک TOF کیمرا صرف ایک بار یہ کرسکتا ہے۔ صرف اتنا ہی نہیں ، TOF سینسر تھوڑے وقت میں اشیاء کو درست طریقے سے تلاش کرنے کے قابل ہے اور نمی ، ہوا کے دباؤ اور درجہ حرارت سے متاثر نہیں ہوتا ہے ، جس سے یہ اندرونی اور بیرونی دونوں استعمال کے ل suitable موزوں ہوتا ہے۔

لمبا فاصلہ

چونکہ ٹی او ایف سینسر لیزرز کا استعمال کرتے ہیں ، لہذا وہ اعلی درستگی کے ساتھ لمبی دوری اور حدود کی پیمائش کرنے کے قابل بھی ہیں۔ ٹوف سینسر لچکدار ہیں کیونکہ وہ ہر شکل اور سائز کے قریب اور دور کی چیزوں کا پتہ لگانے کے اہل ہیں۔

یہ اس معنی میں بھی لچکدار ہے کہ آپ زیادہ سے زیادہ کارکردگی کے ل the سسٹم کے آپٹکس کو اپنی مرضی کے مطابق بنانے کے قابل ہیں ، جہاں آپ مطلوبہ فیلڈ کو دیکھنے کے ل trans ٹرانسمیٹر اور وصول کنندہ اقسام اور لینس کا انتخاب کرسکتے ہیں۔

حفاظت

پریشان ہے کہ لیزر سے لیزرٹوفسینسر آپ کی آنکھوں کو تکلیف دے گا؟ فکر نہ کرو! بہت سے ٹی او ایف سینسر اب روشنی کے ماخذ کے طور پر کم طاقت اورکت لیزر کا استعمال کرتے ہیں اور اسے ماڈیولڈ دالوں سے چلاتے ہیں۔ سینسر کلاس 1 لیزر سیفٹی معیارات کو پورا کرتا ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جاسکے کہ یہ انسانی آنکھ کے لئے محفوظ ہے۔

لاگت سے موثر

دیگر 3D گہرائی رینج اسکیننگ ٹیکنالوجیز جیسے ساختی لائٹ کیمرا سسٹم یا لیزر رینج فائنڈرز کے مقابلے میں ، ٹی او ایف سینسر ان کے مقابلے میں بہت سستا ہیں۔

ان تمام حدود کے باوجود ، TOF اب بھی بہت قابل اعتماد ہے اور 3D معلومات پر قبضہ کرنے کا ایک بہت تیز طریقہ ہے۔

4. TOF کی حدود

اگرچہ TOF کے بہت سے فوائد ہیں ، اس کی حدود بھی ہیں۔ TOF کی کچھ حدود میں شامل ہیں:

  • بکھرے ہوئے روشنی

اگر بہت روشن سطحیں آپ کے ٹوف سینسر کے بہت قریب ہیں تو ، وہ آپ کے وصول کنندہ میں بہت زیادہ روشنی ڈال سکتے ہیں اور نمونے اور ناپسندیدہ عکاسی پیدا کرسکتے ہیں ، کیونکہ پیمائش تیار ہونے کے بعد آپ کے ٹی او ایف سینسر کو صرف روشنی کی عکاسی کرنے کی ضرورت ہے۔

  • ایک سے زیادہ عکاسی

جب کونے کونے اور مقعر شکلوں پر TOF سینسر استعمال کرتے ہیں تو ، وہ ناپسندیدہ عکاسی کا سبب بن سکتے ہیں ، کیونکہ روشنی پیمائش کو مسخ کرکے متعدد بار اچھال سکتی ہے۔

  • محیط روشنی

روشن سورج کی روشنی میں باہر ٹوف کیمرا کا استعمال بیرونی استعمال کو مشکل بنا سکتا ہے۔ اس کی وجہ سورج کی روشنی کی اعلی شدت کی وجہ سے ہے جس کی وجہ سے سینسر پکسلز تیزی سے مطمئن ہوجاتے ہیں ، جس کی وجہ سے شے سے ظاہر ہونے والی اصل روشنی کا پتہ لگانا ناممکن ہوجاتا ہے۔

  • نتیجہ

ٹوف سینسر اورٹوف لینسمتعدد ایپلی کیشنز میں استعمال کیا جاسکتا ہے۔ تھری ڈی میپنگ ، صنعتی آٹومیشن ، رکاوٹ کا پتہ لگانے ، خود سے چلنے والی کاریں ، زراعت ، روبوٹکس ، انڈور نیویگیشن ، اشارے کی پہچان ، آبجیکٹ اسکیننگ ، پیمائش ، بڑھتی ہوئی حقیقت کی نگرانی! ٹی او ایف ٹکنالوجی کی درخواستیں لامتناہی ہیں۔

ٹوف لینس کی کسی بھی ضرورت کے ل You آپ ہم سے رابطہ کرسکتے ہیں۔

چوانگ ایک آپٹ الیکٹرانکس ایک کامل بصری برانڈ بنانے کے لئے ہائی ڈیفینیشن آپٹیکل لینس پر مرکوز ہے

چوانگ ایک آپٹ الیکٹرانکس نے اب مختلف قسم کی تیار کی ہےٹوف لینسجیسے:

CH3651A F3.6 ملی میٹر F1.2 1/2 ″ IR850NM

CH3651B F3.6 ملی میٹر F1.2 1/2 ″ IR940NM

CH3652A F3.3 ملی میٹر F1.1 1/3 ″ IR850NM

CH3652B F3.3 ملی میٹر F1.1 1/3 ″ IR940NM

CH3653A F3.9 ملی میٹر F1.1 1/3 ″ IR850NM

CH3653B F3.9 ملی میٹر F1.1 1/3 ″ IR940NM

CH3654A F5.0 ملی میٹر F1.1 1/3 ″ IR850NM

CH3654B F5.0 ملی میٹر F1.1 1/3 ″ IR940NM


پوسٹ ٹائم: نومبر 17-2022