স্বায়ত্তশাসিত যানবাহন HDR ক্যামেরা প্রযুক্তি: সামনের এবং টানেল পরিস্থিতিতে চরম আলো চ্যালেঞ্জগুলি জয় করা

স্বায়ত্তশাসিত ড্রাইভিংয়ের দ্রুত বিবর্তন চরম আলো পরিস্থিতি পরিচালনার জন্য উন্নত ভিশন সিস্টেমের প্রয়োজন। উচ্চ গতিশীল পরিসর (HDR) ক্যামেরাপ্রযুক্তি নিরাপদ নেভিগেশনের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ সক্ষমকারী হিসেবে আবির্ভূত হয়েছে, বিশেষ করে সূর্যের আলো থেকে উজ্জ্বলতা এবং টানেল ও দিনের আলো মধ্যে হঠাৎ পরিবর্তনের মতো পরিস্থিতিতে। এই নিবন্ধটি অনুসন্ধান করে কিভাবে HDR উদ্ভাবনগুলি অটোমোটিভ পারসেপশন সিস্টেমকে রূপান্তরিত করছে, প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জগুলি মোকাবেলা করছে এবং স্বায়ত্তশাসিত যানবাহনের ভবিষ্যতকে গঠন করছে।

পারম্পরিক ক্যামেরাগুলি 100dB ডাইনামিক রেঞ্জ (DR) অতিক্রমকারী পরিস্থিতিতে উজ্জ্বলতা এবং অন্ধকারের মধ্যে ভারসাম্য বজায় রাখতে সংগ্রাম করে। স্বায়ত্তশাসিত সিস্টেমগুলির জন্য, এই সীমাবদ্ধতা গুরুত্বপূর্ণ ব্যর্থতার ঝুঁকি তৈরি করে:

• টানেল পরিবর্তন: অন্ধকার থেকে উজ্জ্বলতায় হঠাৎ পরিবর্তন ক্যামেরাগুলিকে মিলিসেকেন্ডের জন্য অন্ধ করে দিতে পারে, যা বস্তুর সনাক্তকরণের বিলম্ব সৃষ্টি করে।

• এলইডি ফ্লিকার: ট্রাফিক সংকেত এবং যানবাহনের হেডলাইটগুলি পিডব্লিউএম ডিমিংয়ের সাথে স্ট্রোবিং প্রভাব তৈরি করে, যা এআই অ্যালগরিদমকে বিভ্রান্ত করে।

• রাতের দৃশ্যমানতা: কম আলোতে অবস্থান শনাক্ত করতে পথচারী বা বাধা সনাক্ত করার জন্য উন্নত সংবেদনশীলতার প্রয়োজন হয় যাতে হাইলাইটগুলি অতিরিক্ত উজ্জ্বল না হয়।

স্বায়ত্তশাসিত HDR ক্যামেরাগুলিকে চরম বৈপরীত্যের মধ্যে বিস্তারিত ধারণ করতে >140dB DR অর্জন করতে হবে, যখন বাস্তব সময়ের কর্মক্ষমতা বজায় রাখতে হবে।

1. স্প্লিট পিক্সেল এবং ডুয়াল কনভার্সন গেইন (ডিসিজি)

সোনির সাবপিক্সেল-এইচডিআর আর্কিটেকচার পিক্সেলগুলোকে বড় (কম সংবেদনশীলতা) এবং ছোট (উচ্চ সংবেদনশীলতা) সাবপিক্সেলে বিভক্ত করে, একসাথে ৪টি এক্সপোজার স্তর ধারণ করে। এই পদ্ধতি মাল্টি-ফ্রেম স্টিচিং থেকে মোশন ব্লার নির্মূল করে কিন্তু ক্রসটক এবং ২৫% আলো হারানোর মতো চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হয়।

উন্নতি:

• LOFIC (ল্যাটারাল ওভারফ্লো ইন্টিগ্রেশন ক্যাপাসিটার): অতিরিক্ত চার্জ সংরক্ষণ করতে ক্যাপাসিটারগুলি একত্রিত করে, LOFIC সেন্সর একক এক্সপোজারে 15EV DR অর্জন করে। DCG এর সাথে মিলিত হয়ে, তারা অভিযোজিত লাভ সুইচিং সক্ষম করে, গতিশীল আর্টিফ্যাক্টগুলি কমায়।

• কেস স্টাডি: Xiaopeng-এর XNGP সিস্টেম LOFIC-সক্ষম ক্যামেরা ব্যবহার করে টানেল শনাক্তকরণের দূরত্ব 30 মিটার বাড়ায়।

২.আঞ্চলিক মাল্টি-এক্সপোজার সেন্সর

ক্যাননের শিল্প-গ্রেড সেন্সরগুলি 736 অঞ্চলে ফ্রেমগুলি ভাগ করে স্বাধীন এক্সপোজার সহ, ছায়া এবং হাইলাইটগুলি সমন্বয় করে 60fps ভিডিও ক্যাপচার করে। প্রাথমিকভাবে নিরাপত্তার জন্য হলেও, এই "পিক্সেল-লেভেল HDR" স্বয়ংক্রিয় প্রান্ত সনাক্তকরণ উন্নত করতে পারে।

৩. এআই-চালিত ইমেজ সিগন্যাল প্রসেসিং (আইএসপি)

গভীর শেখার অ্যালগরিদমগুলি এখন HDR আউটপুটগুলি পরিশোধিত করে:

• মোশন প্রতিস্থাপন: বহু-এক্সপোজার ক্যাপচার থেকে ফ্রেমগুলি সজ্জিত করা।

• LED ফ্লিকার দমন (LFM): LED PWM সাইকেলের সাথে সেন্সর পড়ার সমন্বয়।

• শব্দ হ্রাস: অপ্রয়োজনীয় শব্দকে দমন করার সময় গুরুত্বপূর্ণ অঞ্চলগুলিকে (যেমন, রাস্তার চিহ্ন) অগ্রাধিকার দেওয়া।

উদাহরণ: ON Semiconductor-এর LFM-সক্ষম সেন্সর টানেল প্রবেশের দৃশ্যে ফ্লিকার আর্টিফ্যাক্ট 90% কমিয়ে দেয়।

HDR প্রযুক্তি কেবল একটি ধাপে উন্নতি নয় বরং স্বায়ত্তশাসিত ড্রাইভিং নিরাপত্তার জন্য একটি মৌলিক স্তম্ভ। LOFIC এবং AI-সক্ষম ISP এর মতো উদ্ভাবনগুলি চরম আলোতে ক্যামেরাগুলির দ্বারা অর্জিত হওয়া সীমাগুলিকে ঠেলে দিচ্ছে। শিল্প যখন স্তর 4/5 স্বায়ত্তশাসনের দিকে এগিয়ে যাচ্ছে, HDR সিস্টেমগুলি সূর্যালোক, টানেল এবং নগর গ্লারের দ্বারা উত্পন্ন "অদৃশ্য বাধাগুলি" অতিক্রম করার জন্য কেন্দ্রীয় থাকবে।