Који модули камере се користе у АР уређајима?

Увод

Уређаји проширене стварности (АР) – паметне наочаре, екрани на глави – преклапају дигиталне слике са стварним светом. Да би то учинили убедљиво, морају разумети окружење, пратити покрете главе и ухватити гестове. Све ове функције зависе од специјализованихмодул камерејединице. За разлику од типичне веб камере, АР камерама је потребна изузетно мала латенција, висока брзина кадрова, глобални затварач и компактна величина. Овај чланак истражује врстемодул камерекоришћениза АР уређаје, предности анОЕМ модул камереу прилагођеним дизајнима и како аУСБ модул камереили чак анмодул индустријске ендоскопске камереможе да информише развој АР.

Зашто су АР уређајима потребне специјализоване камере
Типичне АР слушалице садрже више камера:

• Камере окренуте према свету– снимите стварну сцену за СЛАМ (истовремена локализација и мапирање) и пролаз.
• Камере за праћење очију– надгледање положаја зенице за рендеровање и контролу курсора.
• Сензори дубине– мере раздаљине за оклузију и интеракцију објекта.

Кључни захтеви за овемодул камерејединице:

• Глобални затварач– нема замућења када корисник брзо помера главу.
• Висока брзина кадрова– 60 фпс или 120 фпс за праћење са малим кашњењем.
• Мала снага– уређајима који раде на батерије су потребни ефикасни сензори.
• Мала величина– уклапа се у танке наочаре или компактне слушалице.
• Добре перформансе при слабом осветљењу– ради у затвореном и ноћу.

1. Камере окренуте према свету (СЛАМ и пролаз)
Често су једнобојни или у бојимодул камересензори са глобалним затварачем. Резолуција се креће од ВГА до 2 МП. Популарни сензори укључују ОмниВисион ОВ7251 (ВГА, глобални затварач) и Сони ИМКС214 (роло затварач, користи се са компензацијом покрета). За врхунске слушалице,ОЕМ модул камерепроизвођачи прилагођавају сочиво како би постигли широко видно поље (100 степени –150 степени) без изобличења.

A УСБ модул камересе понекад користи у развојним комплетима или повезаним АР уређајима (наочаре које се прикључују на рачунар). За самосталне слушалице, интерфејс је обично МИПИ ЦСИ‑2 за мало кашњење.

2. Камере за праћење очију
Праћење очију треба веома брзо, осетљивомодул камерејединице – често раде при 120 фпс или више. Ове камере су мале (често мање од или једнаке 1 МП) и постављене близу очију корисника. Морају бити невидљиви или лоцирани иза ИР-пасс филтера. Већина модула за праћење очију користи глобалне ЦМОС сензоре затварача са скоро инфрацрвеном осетљивошћу.

Анмодул индустријске ендоскопске камересе не користи директно за праћење очију (превелика је), али методе минијатуризације – сићушна сочива, флексибилни ПЦБ – су директно релевантни.

3. Камере са сензором дубине
АР уређаји користе неколико технологија дубине:

Стерео висион– двамодул камерејединице једна поред друге, рачунајући диспаритет.

Структурисано светло– ИЦ пројектор и амодул камере(са ИР-пасс филтером) прочитајте шаблон.

Време лета (ТоФ)– наменски модул ТоФ сензора.

За стерео, априлагођени ОЕМ модул камереупаривање са фабричком калибрацијом је неопходно. Две камере морају имати идентична сочива и бити фиксиране у чврстом кућишту.

4. Камере за покрете и праћење руку
Неки АР уређаји користе уређај окренут надоле или ка спољамодул камерејединице за праћење руку. Њима је потребно широко видно поље и глобални затварач за снимање брзих покрета. Резолуција је често 720п или 1080п.

Зашто су ОЕМ модули камере критични за АР

Готовомодул камерепроизводи ретко испуњавају све АР захтеве. АнОЕМ модул камереприступ омогућава:

Прилагођени објектив – специфичан ФОВ, отвор бленде и профил изобличења.

Прилагођени облик ПЦБ-а – да се уклопи у ограничен простор.

Прилагођени интерфејс – МИПИ (ниска латенција), не УСБ.

Фабричка калибрација – за стерео парове или ТоФ поравнање.

Подешавање мале снаге – за продужење трајања батерије.

Многи АР стартупи почињу са аУСБ модул камерепрототип (користећи УВЦ) за тестирање алгоритама. Када дизајн сазре, они се удружују саОЕМ модул камередобављач да креира модул спреман за производњу.

Како се модул индустријске ендоскопске камере односи на АР
Анмодул индустријске ендоскопске камередизајниран је за преглед цеви – дугачак је, танак и водоотпоран. Иако се не користе директно у АР наочарима, технике минијатуризације (сочива малог пречника, флексибилне штампане плоче, сензори мале снаге) позајмљују дизајнери АР камера. На пример, ендоскопска камера од 2 мм користи исте мале глобалне сензоре затварача који би се евентуално могли уклопити у паметне наочаре.

Кључне спецификације камере за АР

УСБ модул камере у АР прототипу

A УСБ модул камере(УВЦ) је одличан алат за израду прототипа. Можете да повежете једну или две УСБ камере на рачунар и тестирате СЛАМ, праћење руку или процену дубине користећи ОпенЦВ. Када софтвер ради, прелазите наОЕМ модул камереса МИПИ за коначни хардвер. Овај приступ у два корака штеди време и смањује ризик.

Синцере'с Цамера Модулес за АР уређаје
У Искреном, ми пружамомодул камеререшења за нове АР апликације:

ОЕМ модул камере– прилагођени дизајни за гледање света, праћење очију и стерео дубину.

УСБ модул камере– за израду прототипа и привезаних АР уређаја.

Модул индустријске ендоскопске камере– наша експертиза за минијатуризацију директно се примењује на мале АР камере.

Резиме

Модули камерекоришћениза АР уређајеукључују јединице за гледање у свет (СЛАМ), за праћење ока, за детекцију дубине и за праћење руку. Потребан им је глобални затварач, висока брзина кадрова, мала снага и мали отисци. АУСБ модул камереје одличан за израду прототипа, али се на њих ослањају производне АР слушалицеОЕМ модул камередизајни са прилагођеним сочивима и МИПИ интерфејсима. Технике минијатуризације измодул индустријске ендоскопске камерепроизводи такође имају користи од инжењеринга АР камера. Без обзира да ли правите програмски комплет или серијски произведене слушалице, избор правог модула камере је кључ за убедљиво искуство проширене стварности.