【应用】基于TOF技术的EVK75123套件，提供了全面、集成的3D成像解决方案

时间： 2019-04-08 来源：世强

技术问答

当前，3D成像技术已是各大手机厂商所不可或缺的推广点，稍早基于3D结构光景深摄像头就出现在手机应用中，集中解决人脸识别的技术难题。目前较新的基于TOF的3D景深摄像头已经出现在部分旗舰手机配置之上，l例如VIVO和最新的华为P30。另一方面，在驾驶员行车监控与行人/障碍物检测等汽车应用中，基于TOF的实时3D成像技术更是具备明显的优势。

3D成像技术目前主要的分三类：立体视觉Stereo vision ，结构光Structured light，飞行时间Time-of-flight。立体视觉主要依靠光源对象与接收传感器的空间位置，利用空间几何学计算。该技术运算量较大，对资源依赖性较高，为一般基础性算法；结构光的原理是光源通过一定图案编码投射到物体（如均匀光栅投射），由于被测物体表面的不一性，导致其反射到接收传感器的图像会有所变化，后续过程通过对比收到图像和源图案，即可解析出相关投射点的信息，目前结构光技术受限于日光鲁棒性与投射分辨率等；飞行时间TOF，基于测量光信号的发射与接收时间差，以此计算出距离的方法。目前TOF的体积较小便于产品的紧凑化处理，突出优点就是响应速度高，能够直接输出深度信息，不需要立体视觉与结构光等算法较多的计算量，而且有较强的抗干扰性，尤其是在光照、距离等因素方面，但也存在分辨率较低的缺点。图1为立体视觉Stereo vision ，结构光Structured light，飞行时间Time-of-flight的优、缺点描述。

图1 Stereo vision /Structured light/Time-of-flight技术对比

EVK75123是MELEXIS推出的TOF评估套件，其包含QVGA TOF芯片 MLX75023与MLX75123，其可提供汽车级和工业级两种产品。MLX75023为TOF传感器阵列，典型应用下可实现较高的背光抑制，帧率可达600帧/秒，适用于跟踪快速移动的物体。MLX75123则是控制 MLX75023传感单元，提供感兴趣区域、配置时序、统计分析，以及编程调制等功能。EVK75123套件为模块化结构（四个独立的PCB板组成：照明，TOF传感、接口和处理板），模块组成可拆解变化，同时提供了WIN系统的图形化操作界面，操作灵活度较高，另外其3D成像的鲁棒性较好，为开发者提供了全面、集成的3D成像解决方案。图2为EVK75123外形示意图，图3为MLX75023，MLX75123示意图。

图2 EVK75123外形示意图

图3 MLX75023 MLX75123示意图

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