3D ToF镜头在无人机相机上实际应用介绍

什么是ToF相机传感器?

 

飞行时间(ToF)是一种高精度的距离测绘和3D成像技术,其根据信号的发射与被物体反射后返回传感器之间的时间差来测量传感器与物体之间的距离——飞行时间3D深度传感器发射一个很短的红外光脉冲,然后相机传感器的每个像素测量返回时间。

 

 

测距成像ToF相机是一种非常先进的激光雷达系统,它用一个光脉冲或闪光来代替标准的逐点激光束,以实现完全的空间感知。该相机可以感知光线从任何周围物体返回所需的时间,将其与视频数据相结合,并创建实时3D图像。还可用于跟踪面部或手部动作,绘制房间地图,从图像中移除背景,甚至在图像中叠加3D对象。

 

ToF传感器技术的优势

作为一种新兴技术,ToF或3D Flash LIDAR与传统的点(单像素)扫描仪相机和立体相机相比具有许多优势,包括:

 

简单

与立体视觉或三角测量系统相比,整个系统非常紧凑:照明仅放置在镜头旁边,而其他系统则需要一定的最小基线。

与激光扫描系统相比,不需要机械运动部件。
飞行时间相机的一大优势是能够以一张镜头合成场景的3D图像。其他3D视觉系统需要更多图像和运动。

 

高效

 

从ToF传感器的输出信号中提取距离信息是直接的过程。结果,该任务仅使用少量的处理能力,而对于立体视觉,实现了复杂的相关算法,需要更多的能量和更多的处理能力。
提取距离数据后,物体检测也是一个简单的过程,因为算法不会受到物体图案的干扰。

 

速度

飞行时间3D摄像机可以单次测量整个场景中的距离。由于摄像头每秒可达到160帧,因此非常适合在实时应用中使用。

 

价钱

 

与其他3D深度范围扫描技术(例如结构化光相机/投影仪系统或激光测距仪)相比,ToF技术非常便宜。

 

ToF是被称为范围成像的少数技术之一

 

用于产生范围图像的传感器设备有时被称为范围相机。其他的测距技术有立体三角测量、光片三角测量、结构光、干涉测量和编码光圈。
ToF相机传感器技术与其他技术相比具有巨大的优势,因为它能够在一次拍摄中测量完整场景内的距离。且ToF Flash
激光雷达无需扫描仪,这意味着整个场景是通过单个光脉冲(闪光)捕获的,而不是通过旋转的激光束逐点捕获。ToF相机  使用专用的图像传感器可在三个维度上捕获整个场景,因此无需移动部件。

 

3D ToF相机传感器在无人机上的10大出色应用


 

室内导航、手势识别、物体扫描、避免碰撞、追踪物体、测量体积、监视目标区域、计算对象或人、快速精确的目标距离读数、增强现实/虚拟现实、估计物体的大小和形状、增强型3D摄影

 

创安在TOF镜头的的布局:

 

创安光电在TOF镜头上的布局主要应用于非手机行业。

创安光电已在TOF镜头上进行前期的设计、生产,主要应用于深度测量、骨骼识别、动作捕捉、自动驾驶。现有产品为大通光量设计如:F1.1 F1.2,搭配红外窄带滤光片,如IR850nm或者 IR940nm。

 

现已经生产多款镜头如:
CA3650A  f2.8mm  F1.2  1/3”  IR850nm

CA3650B  f2.8mm  F1.2  1/3”  IR940nm

CA3651A  f3.6mm  F1.2  1/2”  IR850nm

CA3651B  f3.6mm  F1.2  1/2”  IR940nm

CA3652A  f3.3mm  F1.1  1/3”  IR850nm

CA3652B  f3.3mm  F1.1  1/3”  IR940nm

CA3653A  f3.9mm  F1.1  1/3”  IR850nm

CA3653B  f3.9mm  F1.1  1/3”  IR940nm

CA3654A  f5.0mm  F1.1  1/3”  IR850nm

CA3654B  f5.0mm  F1.1  1/3”  IR940nm

 

如您有特殊需求需要定制镜头,联系:sales@visionlens.com

2020年12月24日 10:16
无人机或地面系统上的闪光激光雷达(也称为ToF相机传感器)具有许多强大的用途,包括物体扫描、测量距离、室内导航、避障、手势识别、跟踪物体、测量体积、反应式高度计、3D摄影、增强现实游戏等。