ADI讨论组丨你觉得黑科技ToF能与这个世界碰撞出什么样的火花?

ToF,斑竹相信各位筒子们都耳熟能详了吧,号称智能手机的三大创新之一!实际上作为一种新型的视觉传感技术,全球各大应用市场对3D ToF深度视觉技术的需求也日益旺盛。今天,斑竹就稍稍介绍下ADI的ToF技术,然后咱讨论黑科技ToF的应用到底能到啥程度~(文末还有个小福利,别错过啦

相比3D深度视觉其它两种方案(结构光与双目立体成像技术)而言, ToF方案在实际应用中有着显著的优势。例如:在画面拍摄后计算景深时不需要进行后处理,既可避免延迟又可节省采用强大后处理系统带来的相关成本;ToF测距规模弹性大,大多数情况下只需改变光源强度、光学视野以及发射器脉冲频率即可完成;由于具有不易受外界光干扰、体积小巧、响应速度快以及识别精度高等多重优势,使得ToF无论是在移动端还是车载等应用领域日渐成为3D视觉的首选技术方案。目前,ToF技术应用领域广泛,包括:

  • 消费电子:虚拟现实、人脸识别、体感交互等

  • 新零售手势识别、客流统计、行为识别等

  • 智能安防:人脸识别、行为分析等

  • 工业级自动化:自动避障、测量测距、感知定位等

  • 医疗电子:增强现实、远程交互等

  • 汽车电子:辅助驾驶、人脸识别、手势识别等

ADI在ToF领域也有着优秀的应用案例,ADI以传感器和前端芯片ADDI903x 为核心的3D ToF技术方案,拥有超高帧率和实时性,相比3D激光传感器的逐点扫描,具备更低的功耗与占位空间,能快速而又准确的获取整体图像的深度信息,达到VGA影像分辨率与精准度,在全球有大量的成功应用,并正在越来越多的产品中获得采纳,远景智能的ToF模组及解决方案便是其中的典型代表。值得一提的是,vivo公司去年推出的创新NEX双屏版就采用了ADI公司的ToF技术实现零光感人脸识别,获得不错的市场表现。

CCD ToF前端芯片ADDI903x系列是ADI ToF方案的核心器件之一,该系列产品可支持CCD红外光ToF传感器,分辨率可达 640x480。ADDI903x可将影像信号转换为数字信号,并提供高精确度的脉波时间控制器,闭回路设计,让激光二极管控制的脉波宽度更准确,进而可以得到更精准的深度数据。

适用于电荷耦合器件 (CCD) 飞行时间 (TOF) 成像应用的完整 45 MHz 前端解决方案 ADDI9036产品详情:https://www.analog.com/cn/products/addi9036.html

接下来,咱们来了解下ADI的ToF技术有哪些典型的应用呢。

客流统计

客流统计需求广泛存在于各种场景,如公交车、轨道交通、连锁店、楼宇、景区等等,如何有效利用影像技术,精准分辨进出者的身高、体重,同时出入时间及高度误差低于1%,这相当有技术门坎。ADI ToF解决方案有别于传统3D人流方案,大多需要安装至少二只立体相机,仅需一只ToF摄影镜头架,设于门框上方且没有安装高度限制。远景智能便创新地将基于ADI ToF解决方案的立体视觉模块应用在轨道交通闸机通行场景上,第一阶段已经实现了闸机开闭控制。除对用户客流统计外,还能针对跟随逃票现象进行智能识别,当多人紧贴进入闸道时,闸门依然会出现关闭状态,并且周边会有相关警示灯提醒。第二阶段将会实现对用户刷脸认证过闸功能。

手势/骨骼提取算法

在人机交互方面,ToF技术同样具有广阔的应用空间,手势、骨骼等特征识别技术广泛应用于消费电子、汽车等领域。相比传统解决方案,基于ADI ToF技术的远景智能模块化解决方案具有适应性好、准确率高且易于部署等优势。ToF技术与可实时运行于嵌入式终端的深度学习算法相结合,可获取深度信息,在此基础上分离背景与待测目标,减少复杂场景带来的干扰并提高识别的准确率。

导航/避障

常规探测手段包括超声波传感器、红外传感器、激光传感器、视觉传感器等,ToF由于其既可拍摄图像,又可测量距离,因此在机器人避障、导航等场景里同样具有很大优势。远景智能基于ADI所开发的ToF模块结合影像传感器和VGA ToF传感器模块与内建图像处理器方案,比传统音波检测具备更佳的检测角度,也更能准确测量物体跟汽车的距离。因此可为汽车倒车系统、开门防护系统、停车辅助系统及盲点侦测等应用提供更大范围的碰撞侦测预防。

当检测到有行人或者障碍物靠近,ToF模块能够以影像显示障碍物的大小和相对距离以及声音示警。

关于ToF技术,论是针对消费级还是专业级应用领域,3D ToF技术当前仍需解决的基础性问题还很多,未来如何通过技术手段去真正实现成本、功耗、体积、速度、寿命、稳定性以及抗干扰能力等多方面的平衡,达到一个相对目前来说更为优化的水平,进而实现ToF视觉传感技术实际应用中可靠性的成倍提升,是ToF技术普及乃至整个市场健康发展的前提。此外,更多关于ToF技术的讲解,了解ADI系统级ToF方案的更多优势可以观看此视频,ADI专家在线为你讲解:https://v.qq.com/x/page/v0870zxglgn.html



内容
[edited by: ternence at 10:33 AM (GMT 0) on 19 Sep 2019]
Parents
    •  Analog Employees 
    on Sep 19, 2019 10:10 AM

    最后的小福利:

    3D ToF技术的崛起已经势不可挡,ADI系统级解决方案有望引爆各行业应用市场,对此微信上的小伙伴们都对ToF技术充满着期待,咱来看看他们都是怎么说的?

    最后,斑竹希望各位筒子也能踊跃发表你的意见哦,你认为ToF与咱们的生活和工作能碰撞出哪些火花呢?在下方留言告诉斑竹~福利少不了你~

Reply
    •  Analog Employees 
    on Sep 19, 2019 10:10 AM

    最后的小福利:

    3D ToF技术的崛起已经势不可挡,ADI系统级解决方案有望引爆各行业应用市场,对此微信上的小伙伴们都对ToF技术充满着期待,咱来看看他们都是怎么说的?

    最后,斑竹希望各位筒子也能踊跃发表你的意见哦,你认为ToF与咱们的生活和工作能碰撞出哪些火花呢?在下方留言告诉斑竹~福利少不了你~

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