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【3D 感測快速拓點】
電子技術的進步,讓機器視覺從工業生產線走到更多人的身邊,資料處理也從雲端、大型計算設備走到邊緣設備中,根據需求的不同,功耗和性能的平衡點也在不斷變化,這也給了製造商和設計人員更多地發揮空間,新技術的加入不僅能讓機器視覺離我們更近,提供更多服務,也促進了工業製造的智慧化演進。
機器人和自動導引車 (AGV) 正變得比以往任何時候都更加先進且能執行更多任務,而 3D 感測器技術領域的技術進步正是推動此一趨勢的關鍵。這些系統的一個關鍵零組件是紅外線光源;例如,結合 VCSEL 晶片的點陣投影模組,非常適合應用在機器人和自動導引車,透過主動立體視覺 (ASV) 進行環境感測。
延伸閱讀:
《機器視覺在邊緣發力向 3D 演進》
http://www.compotechasia.com/a/feature/2021/0913/48999.html
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紅外線測距模組 在 COMPOTECHAsia電子與電腦 - 陸克文化 Facebook 的精選貼文
#生物辨識 #飛時測距ToF
【目標是生物嗎?ToF+IR 有解!】
3D 景深技術進行臉部辨識最為人熟知的應用就是:解鎖智慧型手機。其實,它除了用來檢測臉部輪廓深度和特徵,還能做反電子欺騙,以確認鎖定的臉部是否為真實人臉。透過使用飛時測距 (ToF) 模組中的紅外線 (IR) 測量臉部皮膚反射,可讓冒充本尊的照片或面具無所遁形。
演示影片:
《使用 ADI 飛時測距技術實現反電子詐騙臉部辨識 ID》
https://www.youtube.com/watch?v=0b51YKyTVss
http://www.compotechasia.com/a/CTOV/2021/0711/48483.html
#亞德諾ADI
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紅外線測距模組 在 COMPOTECHAsia電子與電腦 - 陸克文化 Facebook 的最佳解答
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【感測器的硬技術】
隨著物聯網 (IoT) 環境的成熟,可與智慧型手機或電腦連接的微型化感測器亦水漲船高。在各種感測器中,電化學因其高靈敏度、快速反應和使用壽命長而具有特殊優勢,但找到可增強標的物的電極材料是挑戰所在。因應微型化需求,感測晶片開始嘗試能兼容多種奈米材料與不同半導體、有機/無機導體的電路,製程亦出現重大演進。相較於傳統矽 (Si) 或氮化鎵 (GaN) 製程,電子印刷更便於製作軟性電路和異質結構,且成本僅需 1/10、乃至 1/100。
除了化學感測器進展神速,物理層面最受矚目的當屬「飛時」(ToF) 雷射感測了,更適用於 1 公里內的近距感測。蘋果 iPhone X 已為 3D 感測打響名號,但內建紅外線測距和光感測器的螢幕「瀏海」設計,卻也因容易遮住應用程式 (APP) 而為人詬病。藉由光波來回時間與光速推算精確距離的 ToF,可補足紅外線精度低、方向性差,有顏色辨識及易受環境光源干擾的缺點;且模組較小,在電路板有限的行動裝置較具優勢。
此外,能源採集 (Energy Harvesting) 搭配充電式電池與超級電容,將太陽能、機械能或射頻能量轉化成電能,已成新興供電途徑。世界首個符合「超低功耗無線通訊」ISO / IEC 國際標準規範的 EnOcean,可收集自然界的微小能量、借助開開動作將動能轉換為電能,免去邊緣節點 (edge node) 更換電池或充電維護的不便,迄今歐美已約有 40 萬棟建築物建置。中國重慶大學亦新研發出由風力驅動、可監測風速和溫度的無線感測器。
麻省理工學院 (MIT) 則藉環境溫度變化開發「熱諧振器」,可從稀薄空氣中採集環境熱能,不須依賴陽光照射、在陰涼處亦可工作。不過,此類「就地取材」的環境能源並非隨時可得,必須善加珍惜使用;此時,感測器的工作模式及參數設定格外重要。另一個須留意的問題是:即使設有超級電容,但它可能因為過度自放電,而浪費辛苦採集到的能量。如何提高轉換效率、盡可能降低晶片本身功耗、極小化啟動電壓並妥善管理採集進來的能量是關鍵所在。
延伸閱讀:
《材料、製程、供電大躍進 感測技術一日千里》
http://compotechasia.com/a/____//2018/0415/38544.html
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