প্রম্পট পোস্টের জন্য আমাদের সোশ্যাল মিডিয়াতে সাবস্ক্রাইব করুন
এই সিরিজটির লক্ষ্য পাঠকদের টাইম অফ ফ্লাইট (TOF) সিস্টেমের গভীরভাবে এবং প্রগতিশীল বোঝার সাথে প্রদান করা। বিষয়বস্তু TOF সিস্টেমের একটি ব্যাপক ওভারভিউ কভার করে, যার মধ্যে পরোক্ষ TOF (iTOF) এবং সরাসরি TOF (dTOF) উভয়েরই বিস্তারিত ব্যাখ্যা রয়েছে। এই বিভাগগুলি সিস্টেমের পরামিতিগুলি, তাদের সুবিধা এবং অসুবিধাগুলি এবং বিভিন্ন অ্যালগরিদমের মধ্যে পড়ে। নিবন্ধটি TOF সিস্টেমের বিভিন্ন উপাদান যেমন ভার্টিকাল ক্যাভিটি সারফেস এমিটিং লেজার (VCSELs), ট্রান্সমিশন এবং রিসেপশন লেন্স, CIS, APD, SPAD, SiPM এর মতো রিসিভিং সেন্সর এবং ASICs এর মতো ড্রাইভার সার্কিটগুলিও অন্বেষণ করে।
TOF এর পরিচিতি (ফ্লাইটের সময়)
মৌলিক নীতি
TOF, ফ্লাইটের সময়ের জন্য দাঁড়ানো, একটি পদ্ধতি যা আলোকে একটি নির্দিষ্ট দূরত্বে যেতে সময় লাগে গণনা করে দূরত্ব পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়। এই নীতিটি প্রাথমিকভাবে অপটিক্যাল TOF পরিস্থিতিতে প্রয়োগ করা হয় এবং তুলনামূলকভাবে সহজবোধ্য। প্রক্রিয়াটিতে একটি আলোর উত্স জড়িত থাকে যা আলোর মরীচি নির্গত করে, নির্গমনের সময় রেকর্ড করা হয়। এই আলো তারপর একটি লক্ষ্য প্রতিফলিত হয়, একটি রিসিভার দ্বারা বন্দী করা হয়, এবং অভ্যর্থনা সময় উল্লেখ করা হয়. এই সময়ের পার্থক্য, t হিসাবে চিহ্নিত, দূরত্ব নির্ধারণ করে (d = আলোর গতি (c) × t / 2)।
ToF সেন্সরের প্রকারভেদ
দুটি প্রাথমিক ধরনের ToF সেন্সর রয়েছে: অপটিক্যাল এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক। অপটিক্যাল ToF সেন্সর, যা বেশি সাধারণ, দূরত্ব পরিমাপের জন্য হালকা ডাল, সাধারণত ইনফ্রারেড পরিসরে ব্যবহার করে। এই ডালগুলি সেন্সর থেকে নির্গত হয়, একটি বস্তুকে প্রতিফলিত করে এবং সেন্সরে ফিরে আসে, যেখানে ভ্রমণের সময় পরিমাপ করা হয় এবং দূরত্ব গণনা করতে ব্যবহৃত হয়। বিপরীতে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ToF সেন্সর দূরত্ব পরিমাপ করতে রাডার বা লিডারের মতো ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ ব্যবহার করে। তারা একই নীতিতে কাজ করে কিন্তু এর জন্য একটি ভিন্ন মাধ্যম ব্যবহার করেদূরত্ব পরিমাপ.
ToF সেন্সর অ্যাপ্লিকেশন
ToF সেন্সর বহুমুখী এবং বিভিন্ন ক্ষেত্রে একত্রিত করা হয়েছে:
রোবোটিক্স:বাধা সনাক্তকরণ এবং নেভিগেশন জন্য ব্যবহৃত. উদাহরণস্বরূপ, Roomba এবং Boston Dynamics' Atlas এর মতো রোবটগুলি তাদের আশেপাশের ম্যাপিং এবং গতিবিধি পরিকল্পনা করার জন্য ToF গভীরতার ক্যামেরা ব্যবহার করে।
নিরাপত্তা ব্যবস্থা:অনুপ্রবেশকারীদের সনাক্তকরণ, অ্যালার্ম ট্রিগার বা ক্যামেরা সিস্টেম সক্রিয় করার জন্য মোশন সেন্সরগুলিতে সাধারণ।
মোটরগাড়ি শিল্প:অভিযোজিত ক্রুজ নিয়ন্ত্রণ এবং সংঘর্ষ এড়ানোর জন্য ড্রাইভার-সহায়তা ব্যবস্থায় অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে, নতুন গাড়ির মডেলগুলিতে ক্রমবর্ধমানভাবে প্রচলিত হচ্ছে।
মেডিকেল ফিল্ড: নন-ইনভেসিভ ইমেজিং এবং ডায়াগনস্টিকসে নিযুক্ত, যেমন অপটিক্যাল কোহেরেন্স টমোগ্রাফি (OCT), উচ্চ-রেজোলিউশন টিস্যু ইমেজ তৈরি করে।
কনজিউমার ইলেকট্রনিক্স: মুখের স্বীকৃতি, বায়োমেট্রিক প্রমাণীকরণ, এবং অঙ্গভঙ্গি স্বীকৃতির মতো বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য স্মার্টফোন, ট্যাবলেট এবং ল্যাপটপে একীভূত
ড্রোন:নেভিগেশন, সংঘর্ষ এড়ানো, এবং গোপনীয়তা এবং বিমান চালনার উদ্বেগ মোকাবেলার জন্য ব্যবহৃত
TOF সিস্টেম আর্কিটেকচার
বর্ণনা অনুযায়ী দূরত্ব পরিমাপ অর্জনের জন্য একটি সাধারণ TOF সিস্টেমে বেশ কয়েকটি মূল উপাদান থাকে:
· ট্রান্সমিটার (Tx):এর মধ্যে একটি লেজার আলোর উৎস রয়েছে, প্রধানত কভিসিএসইএল, লেজার চালানোর জন্য একটি ড্রাইভার সার্কিট ASIC, এবং রশ্মি নিয়ন্ত্রণের জন্য অপটিক্যাল উপাদান যেমন collimating লেন্স বা diffractive অপটিক্যাল উপাদান, এবং ফিল্টার।
· রিসিভার (Rx):এতে প্রাপ্তির প্রান্তে লেন্স এবং ফিল্টার, TOF সিস্টেমের উপর নির্ভর করে CIS, SPAD বা SiPM এর মতো সেন্সর এবং রিসিভার চিপ থেকে প্রচুর পরিমাণে ডেটা প্রক্রিয়া করার জন্য একটি ইমেজ সিগন্যাল প্রসেসর (ISP) থাকে।
·শক্তি ব্যবস্থাপনা:স্থিতিশীল ব্যবস্থাপনাVCSEL-এর জন্য বর্তমান নিয়ন্ত্রণ এবং SPAD-এর জন্য উচ্চ ভোল্টেজ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, শক্তিশালী শক্তি ব্যবস্থাপনা প্রয়োজন।
· সফ্টওয়্যার স্তর:এর মধ্যে রয়েছে ফার্মওয়্যার, SDK, OS, এবং অ্যাপ্লিকেশন লেয়ার।
স্থাপত্যটি দেখায় কিভাবে একটি লেজার রশ্মি, VCSEL থেকে উদ্ভূত এবং অপটিক্যাল উপাদান দ্বারা পরিবর্তিত, মহাকাশে ভ্রমণ করে, একটি বস্তুকে প্রতিফলিত করে এবং রিসিভারে ফিরে আসে। এই প্রক্রিয়ায় টাইম ল্যাপস গণনা দূরত্ব বা গভীরতার তথ্য প্রকাশ করে। যাইহোক, এই স্থাপত্যটি শব্দের পথগুলিকে কভার করে না, যেমন সূর্যালোক-প্ররোচিত শব্দ বা প্রতিফলন থেকে বহু-পাথের শব্দ, যা সিরিজে পরে আলোচনা করা হয়েছে।
TOF সিস্টেমের শ্রেণীবিভাগ
TOF সিস্টেমগুলি প্রাথমিকভাবে তাদের দূরত্ব পরিমাপের কৌশল দ্বারা শ্রেণীবদ্ধ করা হয়: সরাসরি TOF (dTOF) এবং পরোক্ষ TOF (iTOF), প্রতিটি আলাদা হার্ডওয়্যার এবং অ্যালগরিদমিক পদ্ধতির সাথে। সিরিজটি প্রাথমিকভাবে তাদের সুবিধা, চ্যালেঞ্জ এবং সিস্টেম প্যারামিটারের তুলনামূলক বিশ্লেষণের আগে তাদের নীতির রূপরেখা দেয়।
TOF-এর আপাতদৃষ্টিতে সহজ নীতি থাকা সত্ত্বেও - একটি হালকা স্পন্দন নির্গত করা এবং দূরত্ব গণনা করার জন্য তার ফিরে আসা সনাক্ত করা - জটিলতাটি পরিবেষ্টিত আলো থেকে ফিরে আসা আলোকে আলাদা করার মধ্যে রয়েছে। এটি একটি উচ্চ সংকেত-থেকে-শব্দ অনুপাত অর্জনের জন্য পর্যাপ্ত উজ্জ্বল আলো নির্গত করে এবং পরিবেশগত আলোর হস্তক্ষেপ কমানোর জন্য উপযুক্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্বাচন করে সমাধান করা হয়। আরেকটি পন্থা হল নির্গত আলোকে এনকোড করা যাতে ফেরার সময় এটিকে আলাদা করা যায়, একটি ফ্ল্যাশলাইটের সাথে SOS সংকেতের মতো।
সিরিজটি dTOF এবং iTOF তুলনা করে, তাদের পার্থক্য, সুবিধা এবং চ্যালেঞ্জগুলি বিশদভাবে আলোচনা করে এবং TOF সিস্টেমগুলিকে 1D TOF থেকে 3D TOF পর্যন্ত তাদের প্রদান করা তথ্যের জটিলতার উপর ভিত্তি করে শ্রেণীবদ্ধ করে।
dTOF
ডাইরেক্ট TOF সরাসরি ফোটনের ফ্লাইট সময় পরিমাপ করে। এর মূল উপাদান, একক ফোটন অ্যাভালাঞ্চ ডায়োড (SPAD), একক ফোটন সনাক্ত করার জন্য যথেষ্ট সংবেদনশীল। dTOF ফোটনের আগমনের সময় পরিমাপ করার জন্য টাইম কোরিলেটেড সিঙ্গেল ফোটন কাউন্টিং (TCSPC) নিয়োগ করে, একটি নির্দিষ্ট সময়ের পার্থক্যের সর্বোচ্চ কম্পাঙ্কের উপর ভিত্তি করে সম্ভাব্য দূরত্ব নির্ণয় করার জন্য একটি হিস্টোগ্রাম তৈরি করে।
আইটিওএফ
পরোক্ষ TOF নির্গত এবং প্রাপ্ত তরঙ্গরূপের মধ্যে ফেজ পার্থক্যের উপর ভিত্তি করে ফ্লাইট সময় গণনা করে, সাধারণত একটানা তরঙ্গ বা পালস মড্যুলেশন সংকেত ব্যবহার করে। iTOF সময়ের সাথে আলোর তীব্রতা পরিমাপ করে মানক ইমেজ সেন্সর আর্কিটেকচার ব্যবহার করতে পারে।
আইটিওএফকে আরও উপবিভক্ত করা হয়েছে ধারাবাহিক তরঙ্গ মড্যুলেশন (CW-iTOF) এবং পালস মড্যুলেশন (পালসড-আইটিওএফ)। CW-iTOF নির্গত এবং প্রাপ্ত সাইনোসয়েডাল তরঙ্গের মধ্যে ফেজ স্থানান্তর পরিমাপ করে, যখন স্পন্দিত-iTOF বর্গ তরঙ্গ সংকেত ব্যবহার করে ফেজ শিফট গণনা করে।
আরও পড়া:
- উইকিপিডিয়া। (nd)। ফ্লাইটের সময়। থেকে সংগৃহীতhttps://en.wikipedia.org/wiki/Time_of_flight
- সনি সেমিকন্ডাক্টর সলিউশন গ্রুপ। (nd)। ToF (ফ্লাইটের সময়) | ইমেজ সেন্সর সাধারণ প্রযুক্তি। থেকে সংগৃহীতhttps://www.sony-semicon.com/en/technologies/tof
- মাইক্রোসফট। (2021, ফেব্রুয়ারি 4)। মাইক্রোসফ্ট টাইম অফ ফ্লাইট (ToF)-এর ভূমিকা - Azure Depth Platform. থেকে সংগৃহীতhttps://devblogs.microsoft.com/azure-depth-platform/intro-to-microsoft-time-of-flight-tof
- ESCATEC. (2023, মার্চ 2)। ফ্লাইটের সময় (TOF) সেন্সর: একটি গভীর ওভারভিউ এবং অ্যাপ্লিকেশন। থেকে সংগৃহীতhttps://www.escatec.com/news/time-of-flight-tof-sensors-an-in-depth-overview-and-applications
ওয়েব পেজ থেকেhttps://faster-than-light.net/TOFSystem_C1/
লেখক দ্বারা: চাও গুয়াং
দাবিত্যাগ:
আমরা এতদ্বারা ঘোষণা করছি যে আমাদের ওয়েবসাইটে প্রদর্শিত কিছু ছবি ইন্টারনেট এবং উইকিপিডিয়া থেকে সংগ্রহ করা হয়েছে, শিক্ষা ও তথ্য আদান-প্রদানের প্রচারের লক্ষ্যে। আমরা সকল সৃষ্টিকর্তার মেধা সম্পত্তির অধিকারকে সম্মান করি। এই ছবিগুলির ব্যবহার বাণিজ্যিক লাভের উদ্দেশ্যে নয়।
আপনি যদি বিশ্বাস করেন যে ব্যবহৃত কোনো সামগ্রী আপনার কপিরাইট লঙ্ঘন করে, অনুগ্রহ করে আমাদের সাথে যোগাযোগ করুন। আমরা মেধা সম্পত্তি আইন এবং প্রবিধানগুলির সাথে সম্মতি নিশ্চিত করার জন্য ছবিগুলি সরানো বা যথাযথ অ্যাট্রিবিউশন প্রদান সহ যথাযথ ব্যবস্থা নিতে ইচ্ছুক। আমাদের লক্ষ্য হল এমন একটি প্ল্যাটফর্ম বজায় রাখা যা বিষয়বস্তু সমৃদ্ধ, ন্যায্য এবং অন্যদের মেধা সম্পত্তি অধিকারকে সম্মান করে।
নিম্নলিখিত ইমেল ঠিকানায় আমাদের সাথে যোগাযোগ করুন:sales@lumispot.cn. আমরা কোনো বিজ্ঞপ্তি পাওয়ার সাথে সাথে তাৎক্ষণিক ব্যবস্থা নিতে প্রতিশ্রুতিবদ্ধ এবং এই ধরনের যেকোনো সমস্যা সমাধানে 100% সহযোগিতার নিশ্চয়তা দিই।
পোস্টের সময়: ডিসেম্বর-18-2023