डेप्थ सेंसिंग कैमरा मॉड्यूल क्या है?

परिचय

एक सामान्य कैमरा एक सपाट, द्वि-आयामी छवि कैप्चर करता है। यह चमक और रंग को रिकॉर्ड करता है, लेकिन यह नहीं कि वस्तुएं कितनी दूर हैं। एगहराई संवेदन कैमरा मॉड्यूलतीसरा आयाम जोड़ता है: यह दृश्य में कैमरे से प्रत्येक बिंदु तक की दूरी को मापता है। यह क्षमता रोबोटिक्स, संवर्धित वास्तविकता, इशारा नियंत्रण और स्वायत्त नेविगेशन के लिए आवश्यक है। यह आलेख बताता है कि गहराई संवेदन कैसे काम करता है, विभिन्न प्रौद्योगिकियाँ और कैसे चुनेंकैमरा मॉड्यूलआपके प्रोजेक्ट के लिए - a सेरास्पबेरी पाई कैमरा मॉड्यूल 2उच्च स्तर के DIY रोबोट के लिए4k कैमरा मॉड्यूलऔद्योगिक दृष्टि के लिए.

गहराई संवेदन क्या है?

गहराई संवेदन एक बनाता हैगहराई का नक्शा- एक छवि जहां प्रत्येक पिक्सेल वस्तु की दूरी का प्रतिनिधित्व करता है, न कि उसके रंग का। गहराई के नक्शे से, एक मशीन को पता चलता है कि एक व्यक्ति 1 मीटर दूर है, एक दीवार 3 मीटर दूर है, और फर्श 0.5 मीटर नीचे है। यह टकराव से बचने, वस्तु माप और दृश्य को समझने की अनुमति देता है।

A गहराई संवेदन कैमरा मॉड्यूलएक मानक को जोड़ता हैसेंसर कैमरा मॉड्यूल(रंग) दूरी की गणना करने के लिए एक या अधिक अतिरिक्त सेंसर या प्रकाश स्रोतों के साथ।

गहराई संवेदन कैसे काम करता है: तीन मुख्य प्रौद्योगिकियाँ

अनेकएम्बेडेड कैमरा मॉड्यूलडिज़ाइन स्टीरियो विज़न का उपयोग करते हैं क्योंकि यह निष्क्रिय है (कोई अतिरिक्त रोशनी नहीं) और एक मानक पर काम करता हैसीएमओएस कैमरा मॉड्यूल. स्टीरियो को दो सिंक्रोनाइज़्ड सेंसर और अधिक प्रोसेसिंग पावर की आवश्यकता होती है।

स्टीरियो गहराई संवेदन
एक स्टीरियो गहराईकैमरा मॉड्यूलदो समान का उपयोग करता हैसेंसर कैमरा मॉड्यूलइकाइयाँ (आम तौर परसीएमओएस कैमरा मॉड्यूलआधारित)। अंशांकन के बाद, प्रोसेसर बाएँ और दाएँ छवियों के बीच मिलान सुविधाएँ ढूंढता है। असमानता (क्षैतिज बदलाव) दूरी बताती है - बड़े बदलाव का मतलब है करीब वस्तु।

A रास्पबेरी पाई कैमरा मॉड्यूल 2एक स्टीरियो जोड़ी में इस्तेमाल किया जा सकता है - एक रास्पबेरी पाई पर दो मॉड्यूल। आधिकारिक Pi कैमरा का उपयोग करता हैसीएमओएस कैमरा मॉड्यूल(सोनी IMX219)। ओपन-सोर्स सॉफ़्टवेयर (स्टीरियोपी) के साथ, आप कम लागत वाला डेप्थ-सेंसिंग रोबोट बना सकते हैं।

संरचित प्रकाश गहराई संवेदन
एक आईआर प्रोजेक्टर दृश्य पर एक निश्चित डॉट पैटर्न डालता है। एक कैमरा (अक्सर एयूएसबी कैमरा मॉड्यूलआईआर-पास फ़िल्टर के साथ) पैटर्न को कैप्चर करता है। जब पैटर्न 3डी सतह से टकराता है, तो बिंदु बदल जाते हैं। शिफ्ट राशि दूरी बताती है। 0.2-1.5 मीटर पर बहुत सटीक - Kinect v1 और फ़ोन फेस अनलॉक में उपयोग किया जाता है।

उड़ान का समय (टीओएफ) गहराई संवेदन
एक टीओएफगहराई संवेदन कैमरा मॉड्यूलएक छोटी आईआर प्रकाश पल्स उत्सर्जित करता है और वापसी समय को मापता है। प्रकाश की गति स्थिर है, इसलिए समय दूरी बताता है। टीओएफ तेज़ है (60 एफपीएस तक) और आउटडोर में काम करता है। स्वायत्त वाहनों और फ्लैगशिप फोन में उपयोग किया जाता है। ए4k कैमरा मॉड्यूलToF के साथ 4K रंग के साथ एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाला गहराई मानचित्र तैयार किया जा सकता है।

गहराई संवेदन का उपयोग क्यों करें?

रोबोटों के लिए बाधा निवारण - बिना किसी रुकावट के नेविगेट करें।

हावभाव नियंत्रण - 3डी में स्वाइप, ग्रैब को पहचानें।

वस्तु माप - एक कन्वेयर पर उत्पादों का आकार।

संवर्धित वास्तविकता - आभासी वस्तुओं को सही ढंग से रखें।

लोग गिनती कर रहे हैं - बिना पहचाने चेहरे वाले राहगीरों की गिनती करते हैं।

गहराई संवेदन और एआई
एकएआई कैमरा मॉड्यूलआकार और आकार के आधार पर वस्तुओं को वर्गीकृत करने के लिए तंत्रिका नेटवर्क के साथ गहन डेटा को जोड़ सकते हैं। उदाहरण के लिए, यह किसी व्यक्ति का पता लगा सकता है और ऊंचाई और दूरी का अनुमान लगा सकता है - भीड़ की निगरानी या स्वायत्त चेकआउट के लिए उपयोगी। गहराई एआई को चेहरे की पहचान में सपाट तस्वीरों (स्पूफिंग) को नजरअंदाज करने में भी मदद करती है।

गहराई संवेदन कैमरा मॉड्यूल चुनना

यूएसबी कैमरा मॉड्यूल के साथ गहराई संवेदन
कई डेप्थ कैमरे USB के माध्यम से पीसी में प्लग होते हैं। एयूएसबी कैमरा मॉड्यूलस्टीरियो या टीओएफ के साथ प्रोटोटाइप बनाना आसान है - प्लग इन करें और एसडीके का उपयोग करें। Intel RealSense इसका एक उदाहरण है। कुछएम्बेडेड कैमरा मॉड्यूलगहराई सेंसर एमआईपीआई या यूएसबी के माध्यम से कनेक्ट होते हैं।

गहराई संवेदन में सीएमओएस सेंसर
अधिकांश गहराई वाले मॉड्यूल का उपयोग करते हैंसीएमओएस कैमरा मॉड्यूलआरजीबी चैनल के साथ-साथ एक समर्पित गहराई सेंसर (अक्सर सीएमओएस भी) के लिए। स्टीरियो के लिए, दो समानसीएमओएस कैमरा मॉड्यूलसेंसर का उपयोग किया जाता है. एक ही सेंसर (उदाहरण के लिए, Sony IMX219) बाएँ और दाएँ दोनों इमेजर्स के रूप में काम कर सकता है।

सिंसियर्स डेप्थ सेंसिंग कैमरा मॉड्यूल
सिंसियर में, हम कस्टम की पेशकश करते हैंकैमरा मॉड्यूलगहराई संवेदन के लिए समाधान:

• गहराई संवेदन कैमरा मॉड्यूल- स्टीरियो, संरचित प्रकाश, या टीओएफ, आपकी आवश्यकताओं के अनुरूप।
• रास्पबेरी पाई कैमरा मॉड्यूल 2- स्टीरियो विज़न के लिए सुमेलित जोड़े।
• यूएसबी कैमरा मॉड्यूल- यूवीसी और एसडीके के साथ प्लग-एंड-प्ले डेप्थ कैमरे।
• ऐ कैमरा मॉड्यूल- ऑन-बोर्ड गहराई-आधारित वस्तु का पता लगाना।
• सीएमओएस कैमरा मॉड्यूल- स्टीरियो जोड़े के लिए उच्च गुणवत्ता वाले सेंसर।
• 4k कैमरा मॉड्यूल- अल्ट्रा-एचडी आरजीबी + टीओएफ गहराई।
• सेंसर कैमरा मॉड्यूल- कस्टम गहराई सेंसर एकीकरण।
• एंबेडेड कैमरा मॉड्यूल- यूएवी और पोर्टेबल के लिए कम शक्ति, छोटी गहराई वाले मॉड्यूल।

सारांश

A गहराई संवेदन कैमरा मॉड्यूलरंगीन छवियों में दूरी की जानकारी जोड़ता है, जिससे मशीनों को 3डी स्थान समझने में मदद मिलती है। स्टीरियो विज़न (कम लागत, निष्क्रिय), संरचित प्रकाश (छोटी दूरी, सटीक), और उड़ान का समय (तेज़, आउटडोर) मुख्य प्रौद्योगिकियाँ हैं। एक साधारण रोबोटिक्स प्रोजेक्ट के लिए, एक स्टीरियो जोड़ीरास्पबेरी पाई कैमरा मॉड्यूल 2एक किफायती प्रविष्टि है. व्यावसायिक उपयोग के लिए, एयूएसबी कैमरा मॉड्यूलयाएम्बेडेड कैमरा मॉड्यूलToF के साथ तेज़, विश्वसनीय गहराई प्रदान करता है। एआई के साथ संयुक्त, गहराई संवेदन माप, नेविगेशन और वास्तविक दुनिया की बातचीत को सक्षम बनाता है।

अपनी चर्चा के लिए सिंसियर से संपर्क करेंगहराई संवेदन कैमरा मॉड्यूलआवश्यकताएं।