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3D感測,光與電共舞!

本文作者:任苙萍       點擊: 2019-03-15 14:58
前言:

 
「沒有九頭身,就要有景深~~~」
 
前陣子看到網路出現這麼一則廣告,不禁讓人莞薾。的確,人的五感有時是一種相對概念,藉由背景襯托,將能營造截然不同的觀感;也難怪,現在強調「美拍」功能的電子產品,要如此用力在 3D 感測和「深度圖」(Depth Map) 煞費苦心了。
 
然而,3D 感測不只在於美感這件事!對於很多自動化與智慧化的場域,它更是「靈魂之窗」,身負第一線把關或守門的重責大任;影像、速度和距離的精準度,關係到事物本體及當下相對時空的識別、判斷,也牽動著後續一連串反應動作的成效。只是,要同時兼顧這麼多面向的解析度並不容易,必要的抵換取捨 (trade-off) 或借助智慧引擎演算法補償,正是眾家大廠的傍身秘技。
 
飛時測距 (ToF) 的廣泛應用,讓自動監控系統進一步細化連動機制,例如用於趨近 (Proximity) 偵測,可做分段設定並觸發手勢識別,也能精細篩選、過濾標的物,例如,防止工廠作業人員過於靠近危險區域的警示或協作機器人 (Cobot) 的電子圍籬、區分登堂入室的是人還是動物、人流計數的是成人或孩童……,甚至日常家居中,家電節能控制或掃地/陪伴機器人的友善距離,皆是類似概念。
 
刷臉解鎖/支付,是另一塊備受矚目的市場,但相較於固定在某處運行的機器設備,行動裝置因為身處環境多變,關於結構光的研發亦不容忽視。此外,雖然畫質細膩度主要由光學條件決定,但電磁波導引的加入卻有助於延伸視線。以先進駕駛輔助系統 (ADAS) 為例,即使光達 (LiDAR) 的影像品質完勝其他類型的雷達,但缺點是偵測距離有限,待發現障礙物時,可能已近在咫尺。
 
為免猝不及防、加速制動反應,毫米波 (mmWave) 將是補足此一缺口的良方。它可將視線從數公尺拉長至數百公尺,能抵抗風霜雨雪等天候干擾並穿透煙霧、灰塵,以確保行車安全距離。除了遠近問題,視場 (FOV) 是否夠寬闊,也是關注焦點:車外可極目多線車道動向、車內則可洞悉駕駛人及所有乘客的精神狀態/行為舉措,防堵人禍憾事。3D 感測正在改變我們的生活,也是一場光與電的華麗共舞!
 
本期內容:
 

 

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