Русский
Глубинное восприятие с помощью модулей USB-камер с двойной линзой: исследование реальных приложений
Создано 08.25
В последние годы технологии глубинного восприятия перешли от специализированного промышленного оборудования к доступным потребительским решениям, сдвойные линзовые USB-камерыведущие эту демократизацию. Эти компактные, доступные устройства объединяют два сенсора изображения для захвата пространственных данных, позволяя машинам "видеть" мир в трех измерениях. В отличие от камер с одним объективом, которые записывают только 2D-изображения, системы с двумя объективами рассчитывают глубину с помощью триангуляции — имитируя человеческое бинокулярное зрение для определения расстояний между объектами и их окружением.
Этот прорыв открыл практические приложения в различных отраслях, от потребительской электроники до промышленной автоматизации. Давайте рассмотрим, как модули USB-камер с двумя объективами трансформируют операции и создают новые возможности.
Ключевые случаи использования USB-камер с двойной линзой и глубинным сенсором
1. Дополненная реальность (AR) и виртуальная реальность (VR)
Двухлинзовые USB-камеры революционизируют AR/VR-опыт, предоставляя картографирование глубины в реальном времени. Например, в мире мобильных AR-приложений компании, такие как IKEA, интегрировали эти модули в свои приложения для смартфонов. Клиенты могут использовать свои телефоны, оснащенные двухлинзовыми USB-камерами, чтобы виртуально разместить мебель в своих домах. Возможности определения глубины камер обеспечивают идеальное соответствие виртуальной мебели реальному пространству, учитывая расстояние от стен и высоту пола, и предлагают реалистичный предварительный просмотр того, как мебель будет выглядеть в реальной обстановке.
В веб-ориентированном VR платформы, такие как Mozilla Hubs, используют USB-подключенные камеры с двумя объективами. Это позволяет пользователям более интуитивно взаимодействовать с виртуальными средами. Жесты рук, определяемые с помощью данных глубины, предоставляемых камерами, позволяют пользователям манипулировать объектами, открывать двери или перемещаться по виртуальным пространствам — усиливая чувство погружения.
Розничный продавец косметики Sephora внедрил камеры с двумя объективами и глубинным сенсором в свои инструменты виртуальной примерки в магазине. Клиенты могут встать перед устройством с модулем камеры, и система отображает их контуры лица в 3D. Эта точность позволяет точно виртуально наносить косметические продукты, такие как помада или тени для век, предоставляя клиентам реалистичный предварительный просмотр того, как продукты будут выглядеть на них.
2. Промышленная автоматизация и контроль качества
В производстве модули USB с двумя объективами предлагают экономически эффективные решения. Например, в автомобильной промышленности Tesla использует эти камеры на своих сборочных линиях. Камеры идентифицируют и классифицируют детали автомобилей на производственной линии. Анализируя данные о глубине, они могут определить, правильно ли сформирована, размерена и расположена деталь, что гарантирует использование только качественных деталей в конечном продукте, что снижает количество дефектов и дорогих отзывов.
Коллаборативные роботы, или коботы, также получают выгоду от этой технологии. Universal Robots оснащает своих коботов USB-камерами с двойной линзой. Данные о глубине помогают коботам безопасно ориентироваться в своих рабочих пространствах. Они могут точно подбирать и размещать небольшие электронные компоненты на печатных платах, адаптируясь к незначительным изменениям в положении компонентов на плате.
В секторе производства электроники Apple использует двухлинзовые USB-камеры для инспекции дефектов. Камеры делают 3D-сканы компонентов iPhone, таких как задние корпуса. Сравнивая эти сканы с идеальными моделями, система может обнаружить даже самые мелкие недостатки — такие как микроцарапины или неровные поверхности — обеспечивая, чтобы на рынок выходили только безупречные продукты.
3. Умный дом и устройства IoT
Доступность двухлинзовых USB-камер сделала их неотъемлемой частью инноваций в области умного дома. Например, Nest, ведущий бренд умного дома, интегрирует эти камеры в свои дверные замки. Технология определения глубины позволяет замку различать настоящее лицо и фотографию, обеспечивая повышенную безопасность. Когда человек приближается к двери, камера анализирует глубину черт лица, гарантируя, что только уполномоченные лица могут открыть дверь.
Samsung интегрировала двойные USB-камеры в некоторые из своих смарт-ТВ. Эти камеры позволяют управлять жестами, позволяя пользователям переключать каналы, регулировать громкость или воспроизводить/приостанавливать контент простыми движениями рук. Данные глубины от камер точно определяют положение и движение рук пользователя, обеспечивая бесшовный и интуитивно понятный пользовательский опыт.
Ecobee использует двухлинзовые USB-камеры в своих умных термостатах для управления энергией. Камеры отслеживают занятость помещения и паттерны движения. Если комната не занята в течение определенного времени, термостат может отрегулировать настройки температуры для экономии энергии. Возможности глубинного восприятия помогают точно определить, покинул ли человек комнату или просто сидит неподвижно, оптимизируя использование энергии без ущерба для комфорта.
4. Розничная торговля и электронная коммерция
Двухлинзовые USB-модули меняют опыт покупок. Amazon представила виртуальные примерочные в некоторых своих физических магазинах. Клиенты могут зайти в кабинку, оснащенную двухлинзовыми USB-камерами, которые делают 3D-сканирование их тела. Это сканирование затем используется для рекомендации идеальных размеров одежды и демонстрации того, как разные предметы одежды будут сидеть на их типе фигуры, что снижает неудобства от примерки нескольких размеров в магазине.
В продуктовых магазинах, таких как Kroger, используются USB-камеры с двумя объективами для мониторинга полок. Камеры отслеживают уровни запасов продуктов на полках. Анализируя данные о глубине, они могут определить, когда продукт заканчивается, и уведомить сотрудников магазина. Это гарантирует, что полки всегда заполнены, улучшая опыт покупок клиентов.
Walmart исследует системы безкассовой оплаты с использованием USB-камер с двойной линзой. Камеры определяют товары, которые клиенты берут с полок. Технология глубинного восприятия помогает точно различать похожие продукты, а система автоматически списывает средства с аккаунта клиента, когда он покидает магазин, обеспечивая удобный и эффективный шопинг.
5. Здравоохранение и доступность
В здравоохранении эти камеры улучшают уход за пациентами и доступность. Например, в клиниках физиотерапии компании, такие как Hocoma, используют USB-камеры с двойной линзой для анализа движений пациентов во время реабилитационных упражнений. Данные о глубине помогают предоставлять обратную связь в реальном времени о форме пациента, обеспечивая правильное выполнение упражнений. Это способствует более быстрому и эффективному процессу восстановления.
В учреждениях для пожилых людей системы обнаружения падений Resideo используют USB-камеры с двойной линзой. Камеры отслеживают движения жителей и используют датчики глубины, чтобы определить, упал ли человек. Если падение обнаружено, система немедленно отправляет сигнал тревоги медицинскому персоналу, что позволяет быстро отреагировать и потенциально предотвратить серьезные травмы.
Для людей с ограниченными возможностями передвижения Tobii Dynavox включает в свои устройства вспомогательных технологий USB-камеры с двойной линзой. Камеры позволяют использовать интерфейсы с управлением жестами, позволяя пользователям управлять своими компьютерами или другими устройствами с помощью простых жестов рук. Возможности определения глубины обеспечивают точное распознавание жестов пользователя, предоставляя более независимый и доступный способ взаимодействия с технологиями.
Преимущества модулей USB с двумя объективами для определения глубины
Что делает эти камеры предпочтительным выбором в различных отраслях?
• Экономическая эффективность: По сравнению с LiDAR или специализированными 3D-сканерами, модули USB с двумя объективами предлагают доступное определение глубины. Например, высококачественная система LiDAR может стоить тысячи долларов, в то время как модуль USB-камеры с двумя объективами можно приобрести за несколько сотен долларов, что делает его доступным для малых и средних предприятий.
• Интеграция Plug-and-Play: Подключение по USB упрощает интеграцию с компьютерами, смартфонами и IoT-устройствами, сокращая время разработки. Разработчик может легко подключить USB-камеру с двумя объективами к Raspberry Pi и начать использовать ее возможности глубинного восприятия за считанные минуты, без необходимости в сложной проводке или дополнительном оборудовании.
• Компактный дизайн: Их небольшой размер делает их подходящими для встроенных систем и портативных устройств. Небольшой форм-фактор этих модулей позволяет интегрировать их в носимые устройства, такие как смарт-очки, или небольшие роботы, не добавляя значительного объема.
• Высокая точность: Современные алгоритмы в сочетании с двойными датчиками обеспечивают точные измерения глубины для большинства потребительских и промышленных приложений. В производственной среде камеры могут точно измерять размеры мелких компонентов с высокой степенью точности, обеспечивая контроль качества.
Заключение
Двухлинзовые USB-камеры демократизируют определение глубины, делая 3D-визуализацию доступной для разработчиков, бизнеса и потребителей. От улучшения AR-опыта до оптимизации производства и улучшения здравоохранения, их универсальность продолжает расширяться по мере развития технологий.
По мере роста спроса на пространственные вычисления эти компактные устройства будут играть все более важную роль в соединении цифрового и физического миров. Независимо от того, разрабатываете ли вы устройство для умного дома, промышленного робота или инновацию в розничной торговле, USB-камеры с двумя объективами предлагают практичный и доступный путь для интеграции сенсоров глубины в ваше решение.
Готовы исследовать, как технология глубинного восприятия может преобразовать ваш проект? Начните с экспериментов с модулями USB с двумя объективами — их потенциал ограничен только вашим воображением.
Контакт
Оставьте свои контактные данные, и мы свяжемся с вами.
WhatsApp
WeChat