TOF 3DCamera
Camera TOF tridimensionalis (TOF) technologia imaginis tridimensionalis provectissima fabricata est. Camera profunditatis TOF (Tempus Volatus) novam generationem productorum technologiae detectionis distantiae et imaginis tridimensionalis est. Continuo impulsus lucis ad scopum mittit, deinde sensore utitur ad lucem ab obiecto remissam recipiendam, et distantiam obiecti scopi obtinet per tempus volatus (reditus) impulsus lucis detegendum.
Camerae TOF (Total Fly-Float Cameras) plerumque methodum temporis volatus (Tempus Volatus) in mensura distantiae utuntur, id est, cum undis ultrasonicis etc. utuntur, memento metiri, et distantiam ulterius intellegere poteris. Haec mensura distantiae per radios lucis fieri potest, itaque commoda in usu reali adhuc perspicua sunt. Cum hac camera adhibetur, magnitudo per imagines metiri potest, quod percommodum est. Et hic modus usus est per reflexionem lucis, distantia per computationem temporis reditus cognosci potest, et perceptio aptior per sensorem obtineri potest. Commodum huius generis camerae utendi perspicuum est. Non solum pixella altiora sunt, sed etiam additio huius sensoris acquisitionem in mappa magnitudinis realiorem reddere potest, et nulla est necessitas partium mobilium, et meliora eventus solum per mensurationem obtineri possunt. Valde utile est in applicationibus practicis, sive de positione sive de mensuratione agitur. Dummodo huiusmodi cameram habeas, oculus plurium machinarum et instrumentorum in operatione reali fieri potes, et operationem automaticam vere perficere.
Camerae TOF (Total Front-Floor) impedimenta in usu sponte vitare possunt. Per facultatem sensoriam, usus automationis efficaciter perfici potest, et commoda huius camerae utendi perspicua sunt. Non solum volumen et informationes tempore cognoscere potest, sed etiam in tractatione mercium. Emendatio automationis efficacior est, meliorem efficaciam augere potest, et magna commoda in mensura distantiae et repraesentatione imaginum consequi. Nucleus huius camerae potest. Meliores eventus praebet, et per impulsum incitans, scopum accuratum cognoscere, non solum vestigare, sed etiam modellationem tridimensionalem in imagine perficere, quae accuratissima dici potest.
QuomodoTOFCamerae Operantur
Camerae TOF detectionem lucis activam utuntur et plerumque partes sequentes includunt:
1. Unitas irradiationis
Machina irradiationis fontem lucis pulsationibus moderari debet antequam emittat, et frequentia pulsationum lucis modulatarum usque ad 100MHz ascendere potest. Quam ob rem, fons lucis millies accenditur et extinguitur dum imago capitur. Quaeque pulsatio lucis pauca tantum nanosecunda durat. Tempus expositionis camerae numerum pulsationum per imaginem determinat.
Ad mensuras accuratas efficiendas, impulsus lucis accurate moderandi sunt ut eandem prorsus habeant durationem, tempus ascensus, et tempus descensus. Quia etiam parvae deviationes unius nanosecundi errores mensurae distantiae usque ad 15 cm producere possunt.
Tales altae modulationis frequentiae et praecisio solum per sophisticatas lumpinas LED vel diodas laser obtineri possunt.
Generaliter, fons lucis irradiantis est fons lucis infrarubrae oculo humano invisibilis.
2. Lens optica
Adhibetur ad lucem reflexam colligendam et imaginem in sensore optico formandam. Attamen, dissimiliter lentibus opticis ordinariis, filtrum transiens hic addendum est ut sola lux eadem longitudine undae ac fons illuminationis intrare possit. Huius propositum est fontes lucis incoherentes supprimere ad strepitum reducendum, dum sensorem photosensitivum impedit ne nimis exponatur propter interferentiam lucis externae.
3. Sensorium imaginandi
Nucleus camerae TOF. Structura sensoris similis est sensori imaginis ordinario, sed complexior est quam sensor imaginis. Duo vel plura obturatoria continet ad lucem reflexam temporibus diversis capiendam. Ergo, pixel microscopiae TOF multo maior est quam magnitudo pixel sensoris imaginis generalis, plerumque circa 100µm.
4. Unitas moderandi
Series pulsus lucis a modulo electronico moderationis camerae excitata accurate synchronizata est cum apertura/clausura obturatoris electronici microplagulae. Lectionem et conversionem oneris sensorii perficit, easque ad modulum analyticum et interfaciem datorum dirigit.
5. Unitas computandi
Computatorium mappas profunditatis accuratas notare potest. Mappa profunditatis plerumque est imago grisea, ubi quisque valor distantiam inter superficiem lucem reflectentem et cameram repraesentat. Ut meliora consequantur, calibratio datorum plerumque perficitur.
Quomodo TOF distantiam metitur?
Fons lucis illuminationis plerumque pulsibus undarum quadratarum modulatur, quia relative facile cum circuitibus digitalibus implementatur. Quisque pixel camerae profunditatis ex unitate photosensitiva (velut photodiodo) constat, quae lucem incidentem in currentem electricum convertere potest. Unitas photosensitiva cum pluribus commutatoribus altae frequentiae (G1, G2 in figura infra) connectitur ad currentem in diversos condensatores dirigendum qui onera conservare possunt (S1, S2 in figura infra).
Modulus moderandi in camera fontem lucis accendit et extinguit, pulsum lucis mittens. Simul modulus moderandi obturatorem electronicum in microplagula aperit et claudit. Impletio S...0Hoc modo ab impulsu lucis generata in elemento photosensitivo reponitur.
Deinde, unitas moderatrix fontem lucis iterum accendit et extinguit. Hoc tempore obturaculum serius aperitur, tempore quo fons lucis extinctus est. Impletio S1nunc generata etiam in elemento photosensitivo reponitur.
Quia unius impulsus lucis tam brevis est, hic processus millies repetitur donec tempus expositionis attingatur. Deinde valores in sensore lucis leguntur et distantia actualis ex his valoribus calculari potest.
Nota celeritatem lucis esse c, tpest duratio impulsus lucis, S0repraesentat onus ab obturatore priore collectum, et S1Si onus a dilatione obturatoris collictum repraesentat, tum distantia d hac formula computari potest:
Minima distantia mensurabilis est cum omnis carica in S0 colligitur per tempus obturatoris prius et nulla carica colligitur in S1 per tempus obturatoris differtum, i.e. S1 = 0. Substitutio in formulam dabit minimam distantiam mensurabilem d=0.
Maxima distantia mensurabilis est ubi omnis carica in S1 colligitur et nulla omnino carica in S0 colligitur. Formula tum producit d = 0.5 xc × tp. Maxima distantia mensurabilis igitur latitudine pulsus lucis determinatur. Exempli gratia, tp = 50 ns, substituendo in formula supra, maxima distantia mensurabilis d = 7.5m.
Designatio apparati et proprietates producti
Adhibe solutionem ferramentorum TOF optimam in mundo; laser Classis I tutus, alta resolutione pixelorum, camera gradus industrialis, magnitudine parva, ad collectionem informationum profunditatis longae distantiae, sive intus sive foris, adhiberi potest.
Algorithmus processus imaginum
Algorithmo praestantissimo mundi ad imagines tractandas et analysandas utens, facultatem tractandi validam habet, pauciores opes CPU consumit, magnam praecisionem et bonam compatibilitatem praebet.
Applicationes
Camerae industriales digitales imprimis in automatione officinarum, navigatione AGV, mensura spatii, negotiatione et transportatione intelligenti (ITS), et scientiis medicis et vitae adhibentur. Nostrae camerae perscrutationis areae, perscrutationis linearis, et retiariae late adhibentur in mensura positionis et orientationis obiectorum, actionis et status aegrotorum monitorio, recognitione faciei, monitorio negotiationis, inspectione electronica et semiconductorum, numeratione hominum et mensura ordinis aliorumque camporum.
www.hampotech.com
fairy@hampotech.com
Tempus publicationis: VII Kal. Mart. MMXXIII
