ToF (Uçuş Süresi) ve Stereo Görüş – 3D Görüntüleme Teknolojisi Karşılaştırması

3D görüntüleme nedir?

3D görüntüleme, sahneleri veya nesneleri üç boyutlu olarak yakalama sürecidir. Bu, geleneksel görüntüleme tekniklerinden farklıdır çünkü 3D kameralar tarafından çekilen görüntüler, geleneksel kameralar tarafından çekilen görüntülerden farklı olarak sahnenin derinlik bilgilerini içerir. Bu nedenle, 3D görüntüleme, gerçek dünyadaki üç boyutlu bir izleme deneyimini yeniden oluşturarak gerçekten gördüğümüzü taklit edebilir.

3D görüntülemenin kullanıldığı yerler?

Derinlik bilgilerini işleme yeteneği, 3D kameraların aşağıdaki gibi geniş bir uygulama yelpazesinde kullanılmasını sağlar:

• Yüz Tanıma
• AR/VR
• Otonom Sürüş

Farklı 3D görüntüleme türleri

Bu blogda, esasen ToF ve binoküler stereo görüş olmak üzere iki 3D görüntüleme tekniğinden bahsedeceğiz. Her ikisi de 3D görüntüler yakalayabilir, ancak kendi avantajları ve dezavantajları vardır. Öncelikle bunları açıklayacağız ve daha sonra aralarındaki karşılaştırmayı yapacağız.

Stereo Görüş nedir?

Stereo görüş, insan gözlerinin çalışma şekline benzer. Normalde, insanın iki gözü arasında 60mm ile 70mm arasında bir mesafe vardır ve bu, her iki gözün de aynı nesneyi görmesi durumunda bir gözün diğerinden biraz farklı bir görüntü yakalamasına neden olur. Fark genellikle her gözün gördüğü görüntünün konumudur. Bir nesneye baktığımızda, beyin her gözün gördüğü nesne konumundaki bu farkı işler ve derinlik bilgisine çevirir ve bu, nihayetinde gördüğümüz şeydir.

Benzer şekilde, stereo kameralar yaklaşık 60mm mesafeye sahip iki lensten oluşur ve insan gözleri gibi biraz farklı görüntüler yakalar. Ardından, beynimiz gibi bir işlemci, görüntü bilgilerini işler ve bir derinlik haritası oluşturur.

Stereo görüş, çevredeki doğal ışığı kullanarak çalıştığı için pasif bir teknik olarak kabul edilebilir ve bu nedenle yalnızca iyi aydınlatılmış açık alanlarda kullanıma uygundur. Eğer bir stereo görüş kamerası düşük ışık koşullarında kullanılırsa veya sahnede çok az doku varsa, kameranın sahnenin stereo özelliklerini yakalaması zor olacaktır. Daha yüksek çözünürlükte anında görüntü çıkışı almak için, stereo kameranın tüm işlemleri gerçekleştirebilecek çok güçlü bir sensör içermesi gerekir. Ayrıca, stereo kameralar genellikle kısa mesafelerde (2m içinde) çalışır.

Seeed tarafından sunulan 3D Stereo Görüş Kamerası

IMX219-83 8MP 3D Stereo Kamera Modülü – Jetson Nano/Xavier NX ile uyumlu

8 megapiksel çözünürlüğe sahip iki IMX219 kameraya sahip IMX219-83 8MP 3D Stereo Kamera Modülü sunuyoruz. Bu, NVIDIA Jetson Nano ve NVIDIA Jetson Xavier NX Geliştirme Kitleri ile kullanıma uygundur.

Bu kamerayı kullanarak, Jetson Nano/Xavier NX Geliştirme Kitleri ile birleştirerek derinlik görüşü ve stereo görüş gibi AI görsel uygulamalarını kolayca gerçekleştirebilirsiniz. Ayrıca, bu kameradan daha iyi kaliteli video kaydı deneyimi yaşayabilir ve daha zorlu projeler geliştirebilirsiniz!

ToF nedir?

ToF, Uçuş Süresi anlamına gelir. ToF sensörleri, bir nesneye çarpıp geri dönen kızılötesi ışık yaymak için küçük bir lazer kullanır. Işığın yayılması ile nesne tarafından yansıtılıp sensöre geri dönmesi arasındaki zaman farkına dayanarak, sensör nesne ile sensör arasındaki mesafeyi ölçebilir.

ToF kameraları kullanırken, tüm sahneyi aydınlatabilecek bir ışık kaynağı sağlamak, sensörün tüm noktaların derinliğini belirlemesine olanak tanır. Bunun sonucunda, her pikselin sahnedeki karşılık gelen noktaya olan mesafeyi kodladığı bir mesafe haritası elde edersiniz. İşte bir ToF mesafe haritasının nasıl göründüğüne dair bir örnek:

Stereo görüşün aksine, ToF aktif bir tekniktir çünkü sahneye ışık projekte eder, çevresel ışık yerine. Bu nedenle, ToF kamerayı düşük ışık koşullarında bile kolayca kullanabilirsiniz. Bu kameralar, işleme gücüne sahip olup daha uzun mesafe aralıklarını destekler.

ToF hakkında daha fazla bilgi edinmek için blogumuzu kontrol edin Uçuş Süresi Sensörü Nedir ve ToF Sensörü Nasıl Çalışır?

Seeed tarafından sunulan ToF Kameraları

DepthEye Turbo – VGA ToF Kamerası Sony IMX556PLR DepthSense™ ile

DepthEye Turbo, tamamen entegre bir optik Uçuş Süresi (ToF) kamera sensörü olan IMX556 ile donatılmıştır. Sensör, DepthSense® piksel teknolojisine dayanan 640 x 480 (VGA) uçuş süresi pikselleri içerir. Modüle edilmiş bir ışık kaynağı ile birleştirildiğinde, bu sensör VGA çözünürlüğünde mesafe ve yansıtma ölçümü yapabilir.

OPNCAM8008 Hawk 588-1MA-UA 3D ToF Kamerası

OPNCAM8008 Hawk 588-1MA-UA 3D ToF Kamerası, yüksek entegrasyon, yüksek hassasiyet, uzun ölçüm aralığı ve düşük güç tüketimi özelliklerine sahip bir 3D ToF kamerasıdır. Bu, bir ToF görüntü sensörü, VCSEL sürücüsü ve bir ToF ISP içerir.

OPNCAM8508, bir PC veya uygulama işlemcisi ile iletişim arayüzü olarak USB 3.0 kullanır ve 3D derinlik algılama uygulamaları için idealdir.

OPNCAM8508 Dolphin 197-1MA-UA USB 3.0 Arayüz 3D ToF Kamerası

OPNCAM8508 Dolphin 197-1MA-UA, yüksek entegrasyon, yüksek hassasiyet ve düşük güç tüketimi sunan bir 3D ToF kamerasıdır. Bu, bir ToF görüntü sensörü, VCSEL sürücüsü ve bir ToF ISP’den oluşmaktadır.

OPNCAM8508, bir PC veya uygulama işlemcisi ile iletişim arayüzü olarak USB3.0 kullanır ve 3D derinlik algılama uygulamaları için idealdir.

OPNCAM8508 Dolphin 197-1MA MIPI Arayüz 3D ToF Kamerası

OPNCAM8508 Dolphin 197-1MA, yüksek entegrasyon, yüksek hassasiyet ve düşük güç tüketimi sunan bir 3D ToF kamerasıdır. Bu, bir ToF görüntü sensörü, VCSEL sürücüsü ve bir ToF ISP002E’den oluşmaktadır.

OPNCAM8508, bir PC veya uygulama işlemcisi ile iletişim arayüzü olarak MIPI kullanır ve 3D derinlik algılama uygulamaları için idealdir.

Opne8008B – QVGA Time-of-Flight Sensör Değerlendirme Kiti

Opne8008B – QVGA Time-of-Flight Sensör Değerlendirme Kiti, derinlik görüntüsü elde etmek için yüksek çözünürlüklü bir ToF kamerasıdır. 320×240 çözünürlüğe ulaşabilen Opene8008B – QVGA ToF çipi ile birleştirilmiştir ve Opene8008B’yi çalıştırmak için gerekli tüm donanımı içerir; bu, hem kamera lensini hem de aydınlatmayı kapsar. Derinlik haritası verilerinin gerçek zamanlı görselleştirilmesi ve kaydedilmesi için bir PC’ye bağlanabilir.

Stereo Görüş vs ToF

Şimdi stereo görüş ile ToF arasında bir karşılaştırma yapalım.

Sonuç

Bu blogun, farklı 3D görüntüleme teknolojilerini anlamanıza yardımcı olmasını umuyoruz ve bu kameraları kullanarak gerçekleştireceğiniz projeleri görmek için sabırsızlanıyoruz!