Kateri moduli kamer se uporabljajo v napravah AR?

Uvod

Naprave za obogateno resničnost (AR) – pametna očala, naglavni zasloni – prekrivajo digitalne slike v resničnem svetu. Da bi to naredili prepričljivo, morajo razumeti okolje, slediti gibom glave in ujeti kretnje. Vse te funkcije so odvisne od specializiranegamodul kamereenote. Za razliko od tipične spletne kamere potrebujejo AR kamere izjemno nizko zakasnitev, visoko število sličic, globalni zaklop in kompaktno velikost. Ta članek raziskuje vrstemodul kamererabljenoza naprave AR, prednosti anOEM modul kamerepri oblikovanju po meri in kako aModul kamere USBali celoindustrijski endoskopski modul kamerelahko prispeva k razvoju AR.

Zakaj naprave AR potrebujejo specializirane kamere
Tipične slušalke AR vsebujejo več kamer:

• Kamere, obrnjene v svet– posnemite pravo sceno za SLAM (hkratno lokalizacijo in preslikavo) in prehod.
• Kamere za sledenje očem– spremljajte položaj zenice za upodabljanje s foveacijo in nadzor kazalca.
• Senzorji globine– meriti razdalje za okluzijo in interakcijo objektov.

Ključne zahteve za temodul kamereenote:

• Globalni zaklop– ni zameglitve gibanja, ko uporabnik hitro premakne glavo.
• Visoka hitrost sličic– 60 sličic na sekundo ali 120 sličic na sekundo za sledenje z nizko zakasnitvijo.
• Nizka moč– naprave, ki delujejo na baterije, potrebujejo učinkovite senzorje.
• Majhna velikost– prilega se v tanka očala ali kompaktne slušalke.
• Dobra zmogljivost pri šibki svetlobi– dela v zaprtih prostorih in ponoči.

1. Kamere, obrnjene v svet (SLAM in prehod)
Ti so pogosto enobarvni ali barvnimodul kameresenzorji z globalnim zaklopom. Ločljivost sega od VGA do 2 MP. Med priljubljenimi senzorji sta OmniVision OV7251 (VGA, globalni zaklop) in Sony IMX214 (navojni zaklop, ki se uporablja s kompenzacijo gibanja). Za vrhunske slušalke,OEM modul kamereproizvajalci prilagodijo objektiv tako, da dosežejo široko vidno polje (100 stopinj –150 stopinj) brez popačenja.

A Modul kamere USBse včasih uporablja v razvojnih kompletih ali privezanih napravah AR (očala, ki se priključijo na računalnik). Za samostojne slušalke je vmesnik običajno MIPI CSI‑2 za nizko zakasnitev.

2. Kamere za sledenje očem
Sledenje očesu je potrebno zelo hitro, občutljivomodul kamereenote – pogosto delujejo s 120 sličicami na sekundo ali več. Te kamere so majhne (pogosto manj kot ali enake 1 MP) in nameščene blizu uporabnikovih oči. Biti morajo nevidni ali se nahajati za IR-pass filtri. Večina modulov za sledenje očem uporablja senzorje CMOS z globalnim zaklopom s skoraj infrardečo občutljivostjo.

Anindustrijski endoskopski modul kamerese ne uporablja neposredno za sledenje očem (je prevelik), vendar so metode miniaturizacije – drobne leče, upogljivi PCB – neposredno pomembne.

3. Kamere za zaznavanje globine
Naprave AR uporabljajo več globinskih tehnologij:

Stereo vid– dvamodul kamereenote ena ob drugi, izračunavanje razlike.

Strukturirana svetloba– IR projektor in amodul kamere(z IR-pass filtrom) preberite vzorec.

Čas leta (ToF)– namenski senzorski modul ToF.

Za stereo, amodul kamere OEM po meripar s tovarniško kalibracijo je nujen. Kameri morata imeti enake leče in biti pritrjeni v togo ohišje.

4. Kamere za kretnje in sledenje rokam
Nekatere naprave AR uporabljajo obrnjene navzdol ali navzvenmodul kamereenote za sledenje rok. Za zajemanje hitrih potez potrebujejo široko vidno polje in globalni zaklop. Ločljivost je pogosto 720p ali 1080p.

Zakaj so moduli kamer OEM kritični za AR

Izven prodajne policemodul kamereizdelki le redko izpolnjujejo vse zahteve AR. AnOEM modul kamerepristop omogoča:

Objektiv po meri – poseben FOV, zaslonka in profil popačenja.

Oblika PCB po meri – za prileganje v omejen prostor.

Prilagojen vmesnik – MIPI (nizka zakasnitev), ne USB.

Tovarniška kalibracija – za stereo pare ali poravnavo ToF.

Nastavitev nizke porabe – za podaljšanje življenjske dobe baterije.

Veliko zagonskih podjetij AR se začne z aModul kamere USBprototip (z uporabo UVC) za testiranje algoritmov. Ko dizajn dozori, sodelujejo z anOEM modul kameredobavitelj za izdelavo modula, pripravljenega za proizvodnjo.

Kako je modul kamere industrijskega endoskopa povezan z AR
Anindustrijski endoskopski modul kamereje zasnovan za pregled cevi – je dolg, tanek in vodotesen. Tehnike miniaturizacije (leče majhnega premera, upogljivi PCB-ji, senzorji z nizko porabo energije) so si izposodili oblikovalci kamer AR, čeprav se ne uporabljajo neposredno v očalih AR. Na primer, 2 mm endoskopska kamera uporablja enake majhne senzorje globalnega zaklopa, ki bi jih lahko sčasoma vgradili v pametna očala.

Ključne specifikacije kamere za AR

Modul kamere USB pri izdelavi prototipov AR

A Modul kamere USB(UVC) je odlično orodje za izdelavo prototipov. Eno ali dve kameri USB lahko priključite na osebni računalnik in preizkusite SLAM, sledenje rokam ali oceno globine z uporabo OpenCV. Ko programska oprema deluje, se premaknete naOEM modul kamerez MIPI za končno strojno opremo. Ta dvostopenjski pristop prihrani čas in zmanjša tveganje.

Moduli kamere Sincere za naprave AR
Pri Sincere zagotavljamomodul kamererešitve za nastajajoče aplikacije AR:

OEM modul kamere– zasnove po meri za obrnjenost v svet, sledenje očem in stereo globino.

Modul kamere USB– za izdelavo prototipov in privezane naprave AR.

Modul kamere za industrijski endoskop– naše strokovno znanje o miniaturizaciji se nanaša neposredno na majhne kamere AR.

Povzetek

Moduli kamererabljenoza naprave ARvključujejo enote za obrnjene v svet (SLAM), za sledenje očem, zaznavanje globine in za sledenje rok. Potrebujejo globalni zaklop, visoke hitrosti sličic, nizko moč in majhne odtise. AModul kamere USBje odličen za izdelavo prototipov, vendar se nanj zanašajo proizvodne slušalke AROEM modul kameredizajni z lečami po meri in vmesniki MIPI. Tehnike miniaturizacije izindustrijski endoskopski modul kamereizdelki koristijo tudi inženiringu kamer AR. Ne glede na to, ali izdelujete komplet za razvijalce ali serijsko proizvedene slušalke, je izbira pravega modula kamere ključnega pomena za prepričljivo izkušnjo razširjene resničnosti.