Fojú inú wo bí ìbọn kan ṣe ń já lu ápù tó rí bí ẹni pé ó ń tàn yanranyanran. O máa ń tàn yanranyanran, o sì máa ń pàdánù rẹ̀ pátápátá. Àwọn kámẹ́rà déédéé kò lè rí àkókò tó yára yẹn. Yíya àwòrán tó yára yí ohun gbogbo padà. Ìmọ̀ ẹ̀rọ yìí máa ń kọ àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ sílẹ̀ kíákíá jù fún ojú rẹ, ó sì máa ń mú kí àkókò yìnyín láti fi àwọn kúlẹ̀kúlẹ̀ tó fara pamọ́ hàn.
Ronú nípa kámẹ́rà tó ya àwòrán ìbọn yẹn. Ó dé iyàrá tó ga jùlọ tó ẹgbẹ̀rún mẹ́ẹ̀ẹ́dógún (150,000) férémù fún ìṣẹ́jú-àáyá kan . Ìyára yẹn nílò àwọn iná pàtàkì láti fi gbogbo férémù hàn dáadáa.
Kámẹ́rà oníyára gíga tí a lò láti ya àwòrán ìbọn kan tí ó kọlu ápù kan dé 150,000 fírẹ́mù fún ìṣẹ́jú-àáyá kan, ó sì nílò ìmọ́lẹ̀ pàtàkì láti fi ṣe àwòrán ìṣẹ̀lẹ̀ náà.
O nilo lati kọ ẹkọ awọn ipilẹ. Iwọn fireemu, akoko ifihan, ati awọn iyipada ina ṣe pataki. O tun nilo lati ṣakoso ọpọlọpọ data. Imọ-ẹrọ aworan iyara giga yii ṣe iranlọwọ ninu itupalẹ imọ-jinlẹ, ile-iṣẹ, ati ere idaraya.
Awọn Iparo bọtini
Àwòrán oníyára gíga máa ń ya àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ tó yára jù fún ojú ènìyàn, pẹ̀lú ìwọ̀n férémù tó bẹ̀rẹ̀ láti 250 fps tó sì ń dé àràádọ́ta ọ̀kẹ́ fps nínú àwọn ètò pàtàkì.
Awọn iwọn fireemu ti o ga julọ nilo awọn imọlẹ didan ati awọn akoko ifihan kukuru ki awọn aworan ma ba di didan tabi dudu ju.
Àwòrán oníyára gíga ń ṣẹ̀dá ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìwífún, nítorí náà, ṣíṣe àti fífúnmọ́ra kíákíá jẹ́ pàtàkì fún lílo gidi.
Àwọn kámẹ́rà oníyára gíga ń ran àwọn ilé iṣẹ́ lọ́wọ́ láti ṣàyẹ̀wò dídára wọn dáadáa, láti dín àbùkù wọn kù sí 90%, wọ́n sì ń mú kí ìwádìí eré ìdárayá sunwọ̀n sí i nípa fífi àwọn ìṣípo pàtó hàn.
Àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ tuntun bíi kámẹ́rà tó dá lórí ìṣẹ̀lẹ̀ àti iṣẹ́ ìṣiṣẹ́ AI ń mú kí àwòrán oníyàrá gíga rọrùn láti lò àti láti ní agbára sí i.
Àwọn Ìpìlẹ̀ Gbígbà Àwòrán Kíákíá
Ìwọ̀n férémù àti àkókò ìfarahàn ni àwọn ìpìlẹ̀ fún yíya àwòrán kíákíá. Ìwọ̀n férémù ni iye àwòrán tí kámẹ́rà rẹ ń gbà ní ìṣẹ́jú-àáyá kọ̀ọ̀kan. A wọ́n ọ́n ní férémù fún ìṣẹ́jú-àáyá kan (FPS). Àkókò ìfarahàn ni bí sensọ̀ náà ṣe ń kó ìmọ́lẹ̀ jọ fún àwòrán kan. Àwọn ètò méjì yìí papọ̀ ń pinnu ohun tí o lè yà.
Awọn oṣuwọn fireemu ati Awọn akoko ifihan
Ìwọ̀n férémù kámẹ́rà rẹ sinmi lórí ohun méjì: àkókò ìfarahàn àti àkókò ìrajá. Àkókò ìrajá ni iye ìgbà tí sensọ̀ náà ń gbà láti fi dátà ránṣẹ́ lẹ́yìn ìfarahàn. Tí àkókò fún férémù kan bá gùn ju iye ìfarahàn àti ìrajá lọ, ìyípo kọ̀ọ̀kan parí kí ó tó bẹ̀rẹ̀ èyí tó tẹ̀lé. Ọ̀nà tí kò ní ìfarahàn yìí rọrùn ṣùgbọ́n ó ń dín ìfàsẹ́yìn rẹ kù. Ọ̀nà ìfarahàn tó tẹ̀lé bẹ̀rẹ̀ ìfarahàn tó tẹ̀lé nígbà tí férémù tó ṣáájú ń kà jáde. Èyí ń mú kí ìwọ̀n férémù rẹ tó gbéṣẹ́ pọ̀ sí i gidigidi.
Àwọn lílò ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ nílò iyàrá tó yàtọ̀ síra. Táblì tó wà ní ìsàlẹ̀ yìí fi ìwọ̀n férémù tó wọ́pọ̀ hàn fún àwọn ipò tó wọ́pọ̀.
Aye iwoye | Oṣuwọn Férémù Àṣàrò |
|---|---|
Àbójútó boṣewa | 30 fps |
Ayẹwo iyara to wa ni iwọn kekere | 60 fps |
Ga-iyara iṣelọpọ | 120 fps |
Specialized ohun elo | 250+ fps |
Fún àpẹẹrẹ, ìlà ìdìpọ̀ tí ń gbé ní mítà 10 fún ìṣẹ́jú-àáyá kan nílò ó kéré tán 60 fps. Èyí ń jẹ́ kí ó ní àwòrán kedere ti ọjà kọ̀ọ̀kan fún àwọn àyẹ̀wò dídára ní àkókò gidi. Àyẹ̀wò ẹ̀rọ itanna àti PCB sábà máa ń nílò 60 fps tàbí jù bẹ́ẹ̀ lọ láti ran àwọn olùṣiṣẹ́ lọ́wọ́ láti ṣàkóso iṣẹ́ náà.
Ìwádìí ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì ti gbé àwọn ààlà wọ̀nyí síwájú sí i. Ìtumọ̀ iyàrá gíga ìpìlẹ̀ bẹ̀rẹ̀ ní 250 fps pẹ̀lú àkókò ìfarahàn lábẹ́ 1/1000 ìṣẹ́jú-àáyá. Àwọn ètò ìṣòwò bíi Mega Speed Max-V3 lè dé 3000 fps pẹ̀lú ìfarahàn 75-microsecond. Àwọn ètò CCD tó ti ní ìlọsíwájú lè dé 25 mílíọ̀nù fps.
Ìṣípòpadà ìyára sí Ìṣípòpọ̀ Fọ́ọ́kú
Tí kámẹ́rà bá ya àwòrán, àwòrán náà kì í fi àkókò kan hàn. Ó máa ń fi ìṣẹ̀lẹ̀ náà hàn ní gbogbo àkókò tí wọ́n fi hàn. Àwọn nǹkan tí ń gbéra máa ń dà bí èyí tí kò mọ́ tàbí tí wọ́n bò mọ́lẹ̀ ní ìhà tí wọ́n ń lọ.
Ìṣípopada ìṣípopada máa ń ṣẹlẹ̀ nígbà tí ibi tí o fẹ́ gbéra bá ń rìn púpọ̀ nígbà tí o bá ń farahàn. Àkókò ìṣípopada gígùn máa ń mú kí ìṣípopada náà dì, ṣùgbọ́n ó nílò ìmọ́lẹ̀ sí i. Ní 25,700 fps , ìṣípopada rẹ tó gùn jùlọ jẹ́ 39 microseconds. Ní 1 mílíọ̀nù fps, ó máa ń dínkù sí 733 nanoseconds. Àwọn fèrèsé ìṣípopada kékeré wọ̀nyí nílò ìmọ́lẹ̀ tó mọ́lẹ̀ gan-an láti yẹra fún àwọn férémù dúdú, tí kò wúlò.
Iyara gbigba aworan rẹ tun n yipada si ipinnu. Awọn oṣuwọn fireemu ti o ga julọ mu sisan data pọ si, eyiti o dinku iye awọn piksẹli . Imọlẹ ẹhin ṣe iranlọwọ nipa jijẹ agbegbe ti o mu awọn photon tobi si. Eyi jẹ ki awọn sensọ de 76,000 fps ni ipinnu kikun lakoko ti o nilo ina diẹ. O gbọdọ ṣe iwọntunwọnsi iyara, ipinnu, ati ina da lori ohun ti ohun elo rẹ nilo.
Awọn paati bọtini ati Awọn Imọ-ẹrọ
Àwọn Kámẹ́rà àti Àwọn Sensọ Oníyára Gíga
Sensọ kámẹ́rà rẹ máa ń yí ìmọ́lẹ̀ padà sí àmì iná mànàmáná. Irú méjì pàtàkì ló wà: CCD àti CMOS . Sensọ CCD máa ń fúnni ní àwòrán tó dára. Sensọ CMOS máa ń jẹ́ kí ìfọ́tò yára hàn. Fún àwọn ètò ìmọ́lẹ̀ tó kéré, àwọn sensọ CMOS tó ní ìmọ́lẹ̀ sẹ́yìn máa ń kà á kíákíá, wọ́n sì máa ń dín ìyípadà síta kù. Àwọn sensọ sCMOS tó ní ìmọ́lẹ̀ sẹ́yìn máa ń dé ìwọ̀n agbára tó ju 95% lọ pẹ̀lú 100% fill factor, èyí tó túmọ̀ sí wí pé wọ́n máa ń gba gbogbo photon tó bá kàn wọ́n. Àwọn sensọ tó ní agbára gíga yìí tún máa ń fúnni ní agbára tó tó 82 fps ní ìpele tó péye.
Ṣíṣe iṣẹ́ agbára ṣe pàtàkì gẹ́gẹ́ bí sensọ náà. Àwọn FPGA àti GPU ń mú kí iṣẹ́ àwòrán yára ní ọ̀nà ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀. FPGA ní 28nm fúnni ní agbára ìṣiṣẹ́ ní ìgbà 22 ju GPU kọ̀ǹpútà lọ nígbà tí o bá so àwọn frame-per-second pọ̀, lílo agbára, àti lílo transistor. Fún àwọn iṣẹ́ pàtó kan, àwọn FPGA ń ṣe àṣeyọrí tó tó ìṣíṣẹ́ 8x fún ìṣọ̀pọ̀ k-means. Wọ́n tún ń ṣiṣẹ́ ní ìlọ́po 57x lọ́nà tó dára ju ARM Cortex-A7 CPU lọ àti 28x lọ́nà tó dára ju nVIDIA GeForce GTX980 GPU lọ. Renesas RZ/A2M MPU so ero isise tí a lè túnṣe pẹ̀lú Arm Cortex-A9 CPU pọ̀. Ó ń ṣe iṣẹ́ ṣíṣe àwòrán ní ìlọ́po 10x ju ti tẹ́lẹ̀ rẹ̀ lọ nígbà tí ó ń lo agbára tí ó kéré gan-an, èyí tí ó mú kí ó pé fún àwọn ẹ̀rọ tí agbára bátìrì ń ṣiṣẹ́.
Awọn Eto Imọlẹ ati Awọn Ohun Ti Nfa
Ìmọ́lẹ̀ ń pinnu bóyá àwòrán ìyára gíga rẹ yóò gba àwọn kúlẹ̀kúlẹ̀ tó wúlò. Àwọn LED ni àṣàyàn tó ga jùlọ nítorí wọ́n ń fúnni ní agbára tó gbéṣẹ́, tó lágbára, àti ìmọ́lẹ̀ tó dúró ṣinṣin pẹ̀lú àwọn ìwọ̀n otútù àwọ̀ tó ṣeé yípadà. Àwọn ètò ìmọ́lẹ̀ tó yàtọ̀ síra ń ṣiṣẹ́ fún àwọn ète tó yàtọ̀. Àwọn ìmọ́lẹ̀ òrùka ń mú òjìji ìtọ́sọ́nà kúrò. Àwọn ìmọ́lẹ̀ ẹ̀yìn ń jẹ́ kí a rí etí tó péye fún ìwọ̀n ìwọ̀n. Ìmọ́lẹ̀ pápá dúdú ń fi àwọn ìfọ́ kékeré hàn lórí àwọn ilẹ̀ títẹ́jú. Ní àkókò àyẹ̀wò tó ju 300 mm/s lọ, kódà ìfarahàn 5 ms máa ń fa ìṣípo blur àyàfi tí ìmọ́lẹ̀ rẹ bá tàn kálẹ̀ nínú fèrèsé ìdènà náà.
Ìfàsẹ́yìn mú kí kámẹ́rà rẹ sopọ̀ mọ́ ìmọ́lẹ̀ àti àwọn ẹ̀yà míràn. Àwọn ohun èlò ìfàsẹ́yìn, bíi TTL pulses nípasẹ̀ àwọn okùn BNC, gba agbára ìdarí iyara gíga àti pípéye láìsí ìrànlọ́wọ́ sọ́fítíwètì. Àwọn ohun èlò ìfàsẹ́yìn jẹ́ kí ohun èlò ìta bẹ̀rẹ̀ ìfarahàn. Àwọn ohun èlò ìfàsẹ́yìn jẹ́ kí kámẹ́rà rẹ ṣàkóso àwọn ẹ̀rọ ìta, bí orísun ìmọ́lẹ̀ mẹ́rin ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ nípasẹ̀ Expose Out 1–4. Ìṣiṣẹ́pọ̀ yìí ṣe pàtàkì fún àwọn ohun èlò ìran ẹ̀rọ níbi tí àkókò ìfarahàn gangan ń dènà ìfọ́jú àti àwọn férémù tí a pàdánù. Fún gbígbà àwòrán iyara gíga, ìfàsẹ́yìn tó tọ́ ń rí i dájú pé gbogbo férémù gba àkókò tí o nílò.
Ṣíṣe Àwòrán Yíyára Gíga àti Ṣíṣe Dátà
Yíya àwòrán náà jẹ́ ìbẹ̀rẹ̀ lásán. Apá líle ni ṣíṣí àti ṣíṣiṣẹ́ pẹ̀lú dátà náà. Àwọn kámẹ́rà ilé iṣẹ́ òde òní ń ṣẹ̀dá ọ̀pọ̀lọpọ̀ gigabytes ti dátà ní ìṣẹ́jú-àáyá kọ̀ọ̀kan ní iyàrá ìfàsẹ́yìn gíga. O ní láti fi ọ̀pọ̀lọpọ̀ dátà yìí láti kámẹ́rà ránṣẹ́ sí kọ̀ǹpútà, GPU, àti ibi ìpamọ́ láìsí ìdíwọ́ àwọn nǹkan.
Ṣíṣàkóso Gigabytes fún Ìṣẹ́jú-àáyá kan
Ètò rẹ ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìṣòro ìṣàkóso dátà. Àwọn ààlà bandwidth ní ipa lórí àwọn sensọ̀ gíga tí ó ń ṣẹ̀dá mílíọ̀nù ìṣẹ̀lẹ̀ ní ìṣẹ́jú-àáyá kọ̀ọ̀kan . Àwọn ìsopọ̀ tí ó wọ́pọ̀ bíi USB 3.0 àti PCIe máa ń kún fún ẹrù nígbà tí o bá lo ọ̀pọ̀lọpọ̀ sensors. Ìṣàkóso ìrántí tún ṣòro. Àwọn buffers onígun àtijọ́ kò le ṣe àkóso àwọn ìṣàn ìṣẹ̀lẹ̀ lójijì, tí a kò le sọ tẹ́lẹ̀. Àwọn àìní ìrántí le dàgbàsókè pẹ̀lú bí ìṣẹ̀lẹ̀ náà ṣe díjú tó.
Àwọn oríṣiríṣi kámẹ́rà ló ń ṣàkóso bandwidth ní ọ̀nà ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀. Àwọn kámẹ́rà déédéé àti SPAD máa ń gba àwọn àpẹẹrẹ ní àkókò tí a ṣètò wọ́n sì máa ń fi àwọn férémù ìmọ́lẹ̀ tó kún rẹ́rẹ́ ránṣẹ́. Èyí máa ń lo ọ̀pọ̀lọpọ̀ bandwidth. Àwọn kámẹ́rà ìṣẹ̀lẹ̀ máa ń ṣàtúnṣe èyí nípa gbígbà àwọn ìyípadà nínú ìmọ́lẹ̀ sílẹ̀ gẹ́gẹ́ bí ìṣẹ̀lẹ̀ tí ó rọrùn láti ti/tí a ti pa. Wọ́n máa ń jẹ́ kí iṣẹ́ yára lọ pẹ̀lú lílo bandwidth kékeré. Àwọn ètò kan máa ń da SPAD pọ̀ mọ́ àwọn àpẹẹrẹ àtúnṣe tí ó dá lórí ìṣẹ̀lẹ̀ láti mú àwọn ààlà wọ̀nyí ṣẹ.
Ààlà ìpele ìpele ìpele náà ní ipa taara lórí bí ètò rẹ ṣe ń ṣiṣẹ́. Sọ́fítíwètì kámẹ́rà náà ń ṣe àyẹ̀wò ìwọ̀n ìpele ìpele gíga ní ìbámu pẹ̀lú ààlà iyàrá ìwífún rẹ. Dídín ìwọ̀n yìí kù dín ìwọ̀n ìpele ìpele kù. Ààlà kékeré ń fi àwọn ìdádúró lẹ́yìn ìlà àwòrán kọ̀ọ̀kan kún un. Èyí ń dín bí sensọ náà ṣe ń ka dátà kù, ó sì ń mú kí ipa ìdènà yíyípo burú sí i. Ó tún ń dín dídára àwòrán kù.
Ṣíṣe iṣẹ́ GPU ń ràn ọ́ lọ́wọ́ láti kọjá àwọn ààlà bandwidth wọ̀nyí. Àwọn ètò GPU rọrùn láti ṣètò ju FPGA lọ, wọ́n sì tún ń gba ìṣiṣẹ́ ìwọ̀n fireemu kíákíá. Ìṣàyẹ̀wò ìṣíṣẹ́ tí ó dá lórí GPU lè ṣe iṣẹ́ ṣíṣe pixel-kikun ní àkókò gidi ní àwọn iyàrá gíga. Èyí mú kí GPU jẹ́ àṣàyàn tí ó dára fún àwọn iṣẹ́ àwòrán gíga.
Àwọn Algorithms Ìṣiṣẹ́ Àkókò Gíga
Ṣíṣe kí àwọn algoridimu àkókò gidi ṣiṣẹ́ dáadáa túmọ̀ sí wíwọ̀n dídára àti iyàrá. O nílò àwọn algoridimu tí ó lè mú dátà ní kíákíá fún àwọn ìdáhùn kíákíá nígbà tí ó ṣì jẹ́ pípé. Àwọn FPGAs lè dé ìwọ̀n gíga ti 10,000 sí 12,500 fps fún àwọn ìwọ̀n àwòrán kan. Ṣùgbọ́n wọ́n ṣòro láti ṣètò wọ́n, wọ́n sì ní ìrántí tí ó lopin. Àwọn GPU jẹ́ àṣàyàn tí ó rọrùn. Wọ́n fúnni ní àwọn àbájáde àkókò gidi fún wíwá àwọn nǹkan àti ṣíṣàyẹ̀wò ìṣípo láìsí ilana ẹ̀kọ́ líle ti ìdàgbàsókè FPGA.
Àlàyé wo ni o yan da lori ohun ti o nilo. Fun itupalẹ aworan iyara, awọn ọna ti o da lori GPU fun ọ ni iyara ti o nilo pẹlu iye iṣẹ to tọ lati ṣeto. Iwọntunwọnsi yii ngbanilaaye lati ṣakoso awọn iyara iṣiṣẹ gigapixel ninu awọn eto iṣelọpọ gidi.
Awọn ohun elo ati Awọn ọran Lo
Àwòrán oníyára gíga máa ń yí bí a ṣe ń wo ayé padà. Àwọn onímọ̀ sáyẹ́ǹsì, àwọn onímọ̀ ẹ̀rọ, àti àwọn olùdásílẹ̀ máa ń lò ó láti wo àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ tí ó máa ń pẹ́ ní ìṣẹ́jú-àáyá díẹ̀. Ibùdó kọ̀ọ̀kan máa ń lo àwọn èrò ìpìlẹ̀ kan náà ní ọ̀nà tirẹ̀.
Iwadi Imọ-jinlẹ ati Ayẹwo Ile-iṣẹ
Àwọn ilé ìwádìí máa ń lo kámẹ́rà oníyàrá gíga láti ṣe àyẹ̀wò àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ kíákíá. Àwọn ògbógi ìyípadà omi máa ń wo ìṣàn ẹ̀jẹ̀, ìṣàn omi òkun, àti ìfò. Àwọn onímọ̀ nípa ohun èlò máa ń wo àwọn ìyípadà ìpele àti àwọn ìṣesí kẹ́míkà. Àwọn olùwádìí nípa ohun èlò máa ń ṣe àyẹ̀wò ìṣípo iṣan àti ìwà sẹ́ẹ̀lì. Àwọn iṣẹ́ wọ̀nyí nílò àkókò pàtó àti ìmọ́lẹ̀ pàtàkì.
Àyẹ̀wò ilé-iṣẹ́ máa ń lo àwòrán oníyára gíga fún àyẹ̀wò dídára. Àwọn iṣẹ́ tí a sábà máa ń ṣe ni ṣíṣàyẹ̀wò àwọn semiconductors, ẹ̀rọ itanna, oúnjẹ, ohun mímu, ọjà oníbàárà, àti oògùn . Àwọn lílò mìíràn ni ìdánwò biomedical, ṣíṣàyẹ̀wò bátírì EV, ìfọwọ́sowọ́pọ̀, àti ìdánwò ìjamba ọkọ̀.
Àwọn ẹ̀rọ iyàrá gíga borí àwọn àyẹ̀wò ọwọ́ ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ ọ̀nà. Wọ́n ń ṣiṣẹ́ kíákíá, wọ́n dúró ní ìbámu, wọ́n ń mú kí ó péye sí i, wọ́n sì ń ṣiṣẹ́ ní gbogbo ọ̀sán àti òru. Ìgbàsílẹ̀ aládàáṣe fúnni ní ìtọ́pinpin tó dára jù nípasẹ̀ àtúnyẹ̀wò dátà.
Àwòrán oníyára gíga ju àyẹ̀wò ọwọ́ lọ . Ó ń ṣiṣẹ́ kíákíá, ó dúró ní ìbámu, ó ń mú kí ó péye sí i, ó ń ṣiṣẹ́ ní gbogbo ọjọ́ mẹ́rìnlélógún, ó ń dín owó iṣẹ́ kù, ó sì ń tọ́pinpin dáadáa nípasẹ̀ àtúnyẹ̀wò àdánidá àti ìṣàtúnyẹ̀wò dátà.
Agbegbe Ilọsiwaju | Ogorun / Iye |
|---|---|
Idinku oṣuwọn isare abawọn | 90% |
Iyara idanimọ okunfa gbongbo | 70% yiyara |
Idinku awọn ẹtọ atilẹyin ọja | 45% |
Ìdàgbàsókè èrè àkọ́kọ́-ìpele | 30% |
išedede wiwa | Ẹ̀ka kékeré (<0.1mm) |
Àwọn ètò wọ̀nyí máa ń dì ìṣípo pẹ̀lú àkókò ìfarahàn kúkúrú. Wọ́n máa ń ṣàyẹ̀wò gbogbo ẹ̀rọ kan ní iyàrá ìṣiṣẹ́ kíkún. Edge AI máa ń rí àbùkù ní milise-aaya, nítorí náà àwọn ẹ̀yà búburú ni a máa ń kọ̀ lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀. Èyí mú kí àwòrán oníyára gíga ṣe pàtàkì fún àwọn ilé iṣẹ́ òde òní.
Ìtúpalẹ̀ Ere-idaraya àti Ìgbádùn
Àwọn elere-ìdárayá àti àwọn olùkọ́ni máa ń lo kámẹ́rà oníyára gíga láti mú ìrísí wọn sunwọ̀n síi. Ìwádìí kan tí ó fi 30 fps wé 120 fps nínú ìṣàyẹ̀wò ìṣípo 2D fi hàn pé ìwọ̀n férémù gíga mú kí ìṣípo náà dára síi. Èyí ṣe pàtàkì fún wíwọ̀n àwọn igun orúnkún àti àwọn ìtẹ̀sí ẹ̀yìn nígbà ìgbésẹ̀ kíákíá bí ìbalẹ̀ àti gígé. Ìwọ̀n férémù tí ó lọ sílẹ̀ lè pàdánù àwọn igun wọ̀nyí, èyí tí ó ń ran lọ́wọ́ láti mọ àwọn ewu ìpalára.
Àwọn eré ìdárayá oríṣiríṣi nílò iyàrá tó yàtọ̀ síra. Sísáré ní 500-1000 fps máa ń pín ìbẹ̀rẹ̀ sí ọ̀pọ̀lọpọ̀ férémù. Àwọn olùsáré tó ga jùlọ máa ń gba ìgbésẹ̀ 4.6 fún ìṣẹ́jú-àáyá kan, ìgbésẹ̀ kọ̀ọ̀kan sì máa ń gba tó 217 milliseconds. Ní 1000 fps, o máa ń gba férémù 217 fún ìgbésẹ̀ kan. Ẹgbẹ́ gọ́ọ̀fù tó ń lu bọ́ọ̀lù náà máa ń gba tó 0.5 milliseconds. Kámẹ́rà 1000 fps máa ń gba tó 5 férémù tó ń lu bọ́ọ̀lù náà. Bọ́ọ̀lù alágbádá tó ń lu bọ́ọ̀lù náà máa ń gba tó 0.7 milliseconds pẹ̀lú iyàrá bọ́ọ̀lù tó ju 170 km/h lọ.
Àwọn olùgbéjáde lo àwọn kámẹ́rà ìyàsọ́tọ̀ pàtàkì láti tẹ̀lé àwọn olùgbéjáde pàtàkì. Àwọn ètò àtúnyẹ̀wò ọ̀jọ̀gbọ́n láti ọ̀dọ̀ àwọn ilé-iṣẹ́ bíi EVS Broadcast Equipment ló ń ṣe àgbéyẹ̀wò yìí. Ìwádìí ọdún 2019 fihàn pé 213 nínú 257 àwọn ọkọ̀ akẹ́rù HD mobile lo àwọn ohun èlò àtúnyẹ̀wò EVS. Àwọn ètò wọ̀nyí ń ran àwọn adájọ́ lọ́wọ́ pẹ̀lú àwọn irinṣẹ́ bíi VAR àti Hawk-Eye.
Idanilaraya náà sinmi lórí àwòrán oníyára gíga. Fífi ìṣíṣẹ́ fún àwọn fíìmù àti eré fídíò ń lo àwọn ètò ìtọ́pinpin optical. Ìṣẹ̀dá onífojúrí ń tọ́pasẹ̀ àwọn kámẹ́rà pẹ̀lú àwọn ohun kikọ oní-nọ́ńbà fún àwọn àwòrán aláàyè. Fídíò orin náà “Crip Ya Enthusiasm” lo àwọn kámẹ́rà Vicon Vero 2.2 16 pẹ̀lú Unreal Engine. Ètò yìí gba ìgbésẹ̀ láàyè àti ìgbésẹ̀ aláàyè. Àwọn lílo ìṣẹ̀dá wọ̀nyí fihàn bí ìran ẹ̀rọ ṣe kọjá àwọn ilé iṣẹ́.
Awọn italaya ati Awọn Itọsọna iwaju
Ibi ipamọ Dátà, Bandwidth, ati Iye owo
Àwọn kámẹ́rà oníyára gíga máa ń ṣẹ̀dá ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìwífún láàárín ìṣẹ́jú díẹ̀. Ìgbà ìforúkọsílẹ̀ kan lè kún ibi ìpamọ́ terabytes . Èyí máa ń fa ìṣòro ńlá fún ọ̀pọ̀ àwọn ẹgbẹ́. O dojúkọ àwọn ìṣòro pàtàkì mẹ́ta: ààyè ìpamọ́, ààlà ìwọ̀n ìlọ́po méjì, àti iye owó ohun èlò.
Iye owo naa ju kamẹra nikan lọ . Awọn awoṣe ọjọgbọn ti o ya aworan ni 100,000 fps jẹ $50,000 tabi ju bẹẹ lọ . Kamẹra 4 MP kan jẹ laarin $10,000 ati $30,000. Awọn sensọ shutter agbaye ṣafikun $5,000 si $20,000 miiran. Iranti inu ti 10GB tabi ju bẹẹ lọ mu idiyele naa pọ si nipasẹ $2,000 si $10,000. Awọn kamẹra deedee jẹ 60-120 fps nikan, nitorinaa o ko le lo wọn fun iṣẹ iyara giga.
Àwọn ilé iṣẹ́ kékeré àti alábọ́dé sábà máa ń yan àwọn àṣàyàn tó rọrùn tàbí kí wọ́n dúró kí wọ́n tó ṣe àtúnṣe. Gbogbo owó tí wọ́n ná ní nínú àwọn ètò ìpamọ́ dátà, àwọn kọ̀ǹpútà tó lágbára, àti àwọn iṣẹ́ ìṣètò. Àwọn owó wọ̀nyí máa ń pọ̀ sí i kíákíá.
Àwọn ọ̀nà ìfúnpọ̀ máa ń ran lọ́wọ́ láti ṣàkóso àìní ìpamọ́. Àwọn kódì tí ó pàdánù bíi H.264 àti H.265 máa ń dín ìwọ̀n fáìlì kù púpọ̀ nígbà tí wọ́n ń pa dídára mọ́. VP9 àti AV1 ń fúnni ní àwọn àṣàyàn ọ̀fẹ́ pẹ̀lú àwọn àbájáde tí ó jọra. Fún àìní àìsí àdánù, HuffYUV àti Lagarith ń pese ìṣàfihàn kíákíá láìsí pípadánù dídára. Ìfúnpọ̀ ààyè máa ń mú àwọn dátà tí a ń tún ṣe nínú àwọn férémù kúrò nípa lílo ìyípadà cosine aláìlábùkù. Ìfúnpọ̀ àsìkò rí àwọn ìjórajọ láàárín àwọn férémù tí ó wà nítòsí nípasẹ̀ ìṣirò ìṣípo. Àwọn ọ̀nà wọ̀nyí máa ń dín àìní ìpamọ́ kù gidigidi, èyí tí ó ń mú kí àwòrán iyara gíga wúlò fún àwọn iṣẹ́ ojoojúmọ́.
Nyoju Technologies ati lominu
Àwọn kámẹ́rà tí ó dá lórí ìṣẹ̀lẹ̀ máa ń mú ìyípadà ńlá wá sí àwòrán ìyára gíga. Láìdàbí àwọn sensọ̀ déédéé tí ó máa ń ya àwọn férémù kíkún ní àkókò tí a ṣètò, àwọn kámẹ́rà ìṣẹ̀lẹ̀ máa ń gba ìyípadà ìmọ́lẹ̀ nìkan. Ọ̀nà yìí máa ń mú ìwífún díẹ̀ jáde nígbà tí ó ń jẹ́ kí a rí àti títẹ̀lé iyàrá gíga. O lè wo àwọn iná tí ń yára rìn nínú iṣẹ́ irin, kí o kẹ́kọ̀ọ́ àwọn ìgbòkègbodò ìgbọ̀nsẹ̀ nínú píksẹ́lì kọ̀ọ̀kan, kí o sì ṣe àtìlẹ́yìn fún lílọ kiri robot ní àkókò gidi. Ìdádúró kékeré àti ìwọ̀n ìwífún kékeré mú kí àwọn kámẹ́rà ìṣẹ̀lẹ̀ dára fún àwọn ìwọ̀n ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì àti ìṣàyẹ̀wò ìwà tí ó dojúkọ ìpamọ́.
Ọgbọ́n inú àtọwọ́dá máa ń yí bí a ṣe ń ṣe àgbékalẹ̀ àwọn àwòrán oníyára gíga padà. Àdàpọ̀ àwòrán oníṣirò àti AI ń ṣẹ̀dá àwọn ètò ọlọ́gbọ́n tí ó dojúkọ ìṣedéédé àwárí dípò kíkó data tí a kò rí. Póìpù AI tí ó wọ́pọ̀ ní àwọn ìgbésẹ̀ márùn-ún : gbígbà, gbigbe, ṣíṣẹ́ ṣáájú, ìṣàyẹ̀wò, àti gbígbé àbájáde. Àwọn nẹ́tíwọ́ọ̀kì neural Convolutional ń ṣàyẹ̀wò àwọn àwòrán lórí FPGA, wọ́n sì ń fúnni ní ìṣiṣẹ́ lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ fún àwọn yíyàn ní àkókò gidi. Ètò yìí ń jẹ́ kí wíwá àṣìṣe láìfọwọ́kàn ní àwọn ilé iṣẹ́ àti pé ó ń ṣe àtìlẹ́yìn fún àwọn iṣẹ́ ṣíṣe gigapixel tí yóò borí àwọn ètò àtijọ́.
Iṣiro Edge ati awọn nẹtiwọọki 5G ṣi awọn aṣayan diẹ sii. Awọn imọ-ẹrọ wọnyi gba laaye iṣẹ akoko gidi kọja awọn eto ti a sopọ mọ. Ọjọ iwaju iran ẹrọ wa ni gbigba ọlọgbọn, ṣiṣe ilana, ati ṣiṣe ipinnu ṣiṣẹ papọ laisiyonu. Bi awọn idiyele ṣe n dinku nipasẹ iṣelọpọ ibi-pupọ ati awọn apẹrẹ modulu, aworan iyara giga yoo wa fun awọn ile-iṣẹ ati awọn oluwadi diẹ sii.
Àwòrán oníyára gíga ń fi àwọn ayé tí o kò lè rí hàn. Gbogbo ètò nílò àtúnṣe tó ṣọ́ra. Àwọn ìwọ̀n férémù tó yára nílò ìmọ́lẹ̀ tó mọ́lẹ̀. Àwọn ìpinnu tó ga jùlọ ń ṣẹ̀dá àwọn ìṣàn data tó pọ̀. O gbọ́dọ̀ ṣe àtúnṣe àwọn kókó wọ̀nyí pẹ̀lú ìnáwó àti àfojúsùn rẹ.
Yíyàn kámẹ́rà, iná àti ọ̀nà ìṣiṣẹ́ rẹ ló ń pinnu àṣeyọrí. Onímọ̀ nípa eré ìdárayá nílò ohun èlò tó yàtọ̀ sí ti olùṣàyẹ̀wò ilé iṣẹ́. So ohun èlò rẹ pọ̀ mọ́ ohun èlò pàtó rẹ. Dán ètò rẹ wò kí o tó fi ohun èlò tó wọ́n lówó gọbọi sílẹ̀.
Iṣẹ́ náà ń tẹ̀síwájú. Àwọn kámẹ́rà tí ó dá lórí ìṣẹ̀lẹ̀ àti ìṣiṣẹ́ AI ṣí àwọn àǹfààní tuntun sílẹ̀. O lè bẹ̀rẹ̀ kékeré pẹ̀lú ètò àfihàn tàbí kí o ṣe àwárí àwọn ìkẹ́kọ̀ọ́ láti ilé iṣẹ́ rẹ. Gbìyànjú yíyá kámẹ́rà oníyára láti rí ìyàtọ̀ náà fúnra rẹ. Àwọn àkókò ìkọ̀kọ̀ tí ń dúró dè ọ́ yẹ fún ìsapá náà.
FAQ
Oṣuwọn fireemu wo ni o ṣe alaye aworan iyara giga?
Àwòrán oníyára gíga bẹ̀rẹ̀ pẹ̀lú 250 férémù fún ìṣẹ́jú-àáyá kan. Àkókò ìfarahàn náà dúró ní ìsàlẹ̀ 1/1000 ìṣẹ́jú-àáyá. Àwọn kámẹ́rà ìṣòwò lè dé 3000 fps. Àwọn ètò ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì máa ń gba tó mílíọ̀nù 25 fps.
Kí ló dé tí àwọn ìwọ̀n férémù tó yára fi nílò ìmọ́lẹ̀ tó mọ́lẹ̀ jù?
Ìfarahàn kúkúrú kò ní ìmọ́lẹ̀ púpọ̀. Ní 1 mílíọ̀nù fps, ìfarahàn kọ̀ọ̀kan máa ń gba 733 nanoseconds nìkan. O nílò ìmọ́lẹ̀ dídán láti dènà àwọn férémù dúdú. Àwọn LED ń ṣiṣẹ́ dáadáa fún ète yìí.
Báwo lo ṣe ń ṣe àkóso àwọn ìwífún ńlá láti inú àwọn kámẹ́rà oníyàrá gíga?
Àwọn kámẹ́rà oníyára gíga máa ń ṣe ọ̀pọ̀lọpọ̀ gigabytes ti data ní ìṣẹ́jú-àáyá kọ̀ọ̀kan. Ṣíṣe GPU ń ràn ọ́ lọ́wọ́ láti ṣàkóso ẹrù yìí. Àwọn ọ̀nà ìfúnpọ̀ bíi H.264 dín ìwọ̀n fáìlì kù nígbàtí wọ́n ń pa dídára mọ́.
Kí ló mú kí àwọn kámẹ́rà tó dá lórí ìṣẹ̀lẹ̀ yàtọ̀ sí àwọn kámẹ́rà tó wà déédéé?
Àwọn kámẹ́rà ìṣẹ̀lẹ̀ máa ń gba ìyípadà ìmọ́lẹ̀ nìkan. Wọn kì í gba gbogbo férémù. Èyí kò ní dátà púpọ̀. O lè tọ́pasẹ̀ àwọn nǹkan kíákíá pẹ̀lú ìdádúró díẹ̀ nínú àwọn ètò ìran ẹ̀rọ.
