【ZiDongHua 之方案應(yīng)用場(chǎng)收錄關(guān)鍵詞:傳感器 自動(dòng)駕駛 機(jī)器人 無(wú)人機(jī) 】
  
  3D 飛行時(shí)間圖像傳感器在自動(dòng)化未來(lái)中擁有巨大潛力
  
  三維(3D)技術(shù)的發(fā)展被視為21世紀(jì)最重要的技術(shù)突破之一。這種技術(shù)作為一個(gè)深度傳感系統(tǒng),與攝像頭協(xié)同工作,顯著提升了面部和物體的識(shí)別能力。借助3D成像技術(shù),我們能夠更清晰、更精確地捕捉現(xiàn)實(shí)世界中物體的范圍、寬度和高度。
 
  
  隨著計(jì)算機(jī)視覺和工業(yè)應(yīng)用的不斷進(jìn)步,3D飛行時(shí)間(ToF)圖像傳感器市場(chǎng)正在持續(xù)擴(kuò)展。ToF圖像傳感器利用光學(xué)技術(shù)模擬人類的視覺系統(tǒng),為虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能(AI)和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的出現(xiàn)和應(yīng)用提供了可能。據(jù)報(bào)告和數(shù)據(jù)顯示,從2021年到2028年,3D飛行時(shí)間圖像傳感器預(yù)計(jì)將實(shí)現(xiàn)顯著的復(fù)合年增長(zhǎng)率。隨著制造商競(jìng)相將這些新技術(shù)融入到手機(jī)等消費(fèi)品中,這項(xiàng)技術(shù)已成為改變游戲規(guī)則的關(guān)鍵因素。
 
  
  ToF圖像傳感器在多個(gè)領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用,包括物體掃描、室內(nèi)導(dǎo)航、避障、手勢(shì)識(shí)別、物體追蹤以及作為反應(yīng)式高度計(jì),還可以用于測(cè)量距離和體積。此外,傳感器的數(shù)據(jù)還能用于優(yōu)化3D成像和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)的體驗(yàn)。特別值得一提的是,在手機(jī)領(lǐng)域,ToF圖像傳感器在3D成像、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)以及肖像模式中發(fā)揮著重要作用。在人像模式下,配備ToF傳感器的手機(jī)攝像頭能夠?qū)崿F(xiàn)背景虛化效果。同時(shí),ToF相機(jī)在弱光環(huán)境下也表現(xiàn)出色,因?yàn)樗褂眉t外光來(lái)檢測(cè)與拍攝對(duì)象的距離,使得智能手機(jī)即使在完全黑暗的環(huán)境中也能正常工作。華為榮耀View 20是首批采用這項(xiàng)技術(shù)的商用智能手機(jī)之一,自其推出以來(lái),已有越來(lái)越多的旗艦智能手機(jī)開始配備ToF傳感器。
  
  盡管3D ToF圖像傳感器技術(shù)并非新生事物——許多公司已經(jīng)對(duì)其進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)十年的試驗(yàn)——但它在多個(gè)行業(yè)中仍然具有廣泛的應(yīng)用前景,包括汽車、工業(yè)、醫(yī)療保健以及智能廣告、游戲和娛樂等領(lǐng)域。此外,ToF傳感器還可以作為固定式和便攜式計(jì)算機(jī)的優(yōu)秀輸入系統(tǒng)。
  
  在汽車行業(yè)中,ToF傳感器通過(guò)增強(qiáng)對(duì)周圍環(huán)境的感知能力,為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛和提高安全性提供了可能。隨著對(duì)安全性和舒適性的需求不斷增長(zhǎng)以及自動(dòng)駕駛技術(shù)的興起,車載ToF技術(shù)的應(yīng)用正在迅速增加。最新的系統(tǒng)不僅關(guān)注駕駛員和乘客的傳感需求,還關(guān)注他們的生物力學(xué)和認(rèn)知狀態(tài)以及車內(nèi)控制。例如,NCAP規(guī)定的駕駛員疲勞檢測(cè)和占用/兒童座椅檢測(cè)等安全功能就已經(jīng)得到了實(shí)現(xiàn)。通過(guò)使用相同的ToF攝像頭,還可以實(shí)現(xiàn)其他安全功能,如手輪檢測(cè)、眼睛注視檢測(cè)、頭部姿勢(shì)檢測(cè)、身體姿勢(shì)檢測(cè)和增強(qiáng)的安全帶使用等。
  
  此外,ToF傳感器還可以用于控制天窗、空調(diào)和收音機(jī)等設(shè)備的直觀人機(jī)界面(HMI);通過(guò)身體、頭部和面部監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)個(gè)性化設(shè)置;識(shí)別車內(nèi)遺留物品;以及進(jìn)行包裹分類和識(shí)別等舒適功能。同時(shí),它還可用于實(shí)現(xiàn)可靠駕駛員識(shí)別的反欺詐人臉檢測(cè)和移動(dòng)支付授權(quán)等安全功能。
  
  在工業(yè)領(lǐng)域,ToF傳感器可用作人機(jī)界面(HMI),并在需要人類和機(jī)器人近距離操作的自動(dòng)化單元中實(shí)現(xiàn)安全范圍。數(shù)字標(biāo)牌將變得更加互動(dòng),能夠?qū)⒚襟w內(nèi)容定位到特定的現(xiàn)場(chǎng)觀眾,并使用ToF傳感器作為智能廣告中的手勢(shì)反饋和人類識(shí)別工具。
  
  在醫(yī)療保健領(lǐng)域,3D飛行時(shí)間圖像傳感器可用于手勢(shì)識(shí)別,從而實(shí)現(xiàn)非接觸式人機(jī)交互,打造更清潔的工作環(huán)境。同時(shí),在消費(fèi)電子產(chǎn)品領(lǐng)域,尤其是游戲、便攜式計(jì)算和家庭娛樂方面,ToF傳感器的手勢(shì)功能也大有可為。對(duì)于第一人稱視頻游戲來(lái)說(shuō),ToF傳感器的自然界面為游戲提供了直觀的操作方式,未來(lái)可能會(huì)逐漸取代遙控器、鍵盤和觸摸屏等傳統(tǒng)界面。
  
  值得一提的是,無(wú)人機(jī)領(lǐng)域也開始采用3D飛行時(shí)間圖像傳感器。例如,Chouette無(wú)人機(jī)就使用了TeraRanger ToF圖像傳感器來(lái)追蹤葡萄園的情況。盡管ToF圖像傳感器并非新技術(shù),但它仍然處于科技前沿,并在性能、經(jīng)濟(jì)性和可訪問(wèn)性方面不斷取得改進(jìn)。
  
  總的來(lái)說(shuō),3D ToF圖像傳感器的目標(biāo)是連接設(shè)備與現(xiàn)實(shí)世界,以提升用戶的最終體驗(yàn)。隨著智能手機(jī)中越來(lái)越多地使用3D傳感技術(shù),設(shè)備尺寸得以縮小、功耗降低、成本減少,同時(shí)效率也得到了提高。這為3D ToF圖像傳感器在其他領(lǐng)域的應(yīng)用創(chuàng)造了新的機(jī)遇。展望未來(lái)幾年,隨著自動(dòng)化步伐的加快,3D ToF圖像傳感器在實(shí)現(xiàn)未來(lái)科技的過(guò)程中將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。