தன்னாட்சி இயக்கத்தின் விரைவான முன்னேற்றம் கடுமையான ஒளி நிலைகளை கையாளும் மேம்பட்ட பார்வை அமைப்புகளை கோருகிறது. உயர் டைனமிக் ரேஞ்ச் (HDR)
கேமராதொழில்நுட்பம் பாதுகாப்பான வழிசெலுத்தலுக்கு முக்கியமான ஆதரவாளராக உருவாகியுள்ளது, குறிப்பாக சூரிய ஒளியின் மிளிர்வு மற்றும் சுரங்கங்களுக்கும் வெளிச்சத்திற்கும் இடையிலான திட மாற்றங்கள் போன்ற சூழ்நிலைகளில். இந்த கட்டுரை HDR புதுமைகள் எவ்வாறு வாகன உணர்வு முறைமைகளை மாற்றிக்கொண்டு வருகிறது, தொழில்நுட்ப சவால்களை எதிர்கொண்டு, சுய இயக்க வாகனங்களின் எதிர்காலத்தை உருவாக்குகிறது என்பதை ஆராய்கிறது.
ஏன் HDR சுய இயக்க வாகனங்களில் முக்கியம்
பாரம்பரிய கேமராக்கள் 100dB இயக்க வரம்பை (DR) மீறும் சூழ்நிலைகளில் ஒளி மற்றும் இருளை சமநிலைப்படுத்துவதில் சிரமம் அடைகின்றன. தன்னியக்க அமைப்புகளுக்கு, இந்த கட்டுப்பாடு முக்கிய தோல்விகளை ஏற்படுத்தும் அபாயத்தை உருவாக்குகிறது:
• குழாய் மாற்றங்கள்: இருளிலிருந்து ஒளிக்கான திடீர் மாற்றங்கள் கேமராக்களை மில்லிசேக்கண்டுகளுக்கு குருட்டாக்கலாம், பொருள் கண்டுபிடிப்பு தாமதங்களை ஏற்படுத்தும்.
• எல்.இ.டி மின்னல்: பணி சிக்னல்கள் மற்றும் வாகனத்தின் தலைவிளக்குகள் PWM மங்கலுடன் கூடியது, ஸ்ட்ரோபிங் விளைவுகளை உருவாக்குகிறது, AI அல்காரிதங்களை தவறாக வழிநடத்துகிறது.
• இரவு நேரத்தில் காட்சி: குறைந்த ஒளி நிலைகள் நடைபாதையாளர்கள் அல்லது தடைகளை கண்டுபிடிக்க அதிக உணர்வுத்திறனை தேவைப்படுகிறது, அதிக வெளிச்சத்தை வெளிப்படுத்தாமல்.
தன்னாட்சி HDR கேமராக்கள் எக்ஸ்ட்ரீம் கான்ட்ராஸ்ட்ஸ் முழுவதும் விவரங்களைப் பிடிக்க >140dB DR ஐ அடைய வேண்டும், அதே சமயம் நேரடி செயல்திறனை பராமரிக்க வேண்டும்.
அழுத்தமான HDR தொழில்நுட்பங்கள் தன்னாட்சி வாகனங்களுக்கு
1. ஸ்பிளிட் பிக்சல் & இரட்டை மாற்றம் பெறுதல் (DCG)
Sony-இன் Subpixel-HDR கட்டமைப்பு பிக்சல்களை பெரிய (குறைந்த உணர்வு) மற்றும் சிறிய (உயர்ந்த உணர்வு) துணைப் பிக்சல்களில் பிரிக்கிறது, 4 வெளிச்ச நிலைகளை ஒரே நேரத்தில் பிடிக்கிறது. இந்த அணுகுமுறை பல கட்டம் இணைப்பில் இயக்க மங்கல்களை நீக்குகிறது ஆனால் குறுக்கீடு மற்றும் 25% வெளிச்ச இழப்பு போன்ற சவால்களை எதிர்கொள்கிறது.
மாற்றங்கள்:
• LOFIC (பக்க ஓவர்ஃப்ளோ ஒருங்கிணைப்பு கொண்டென்சர்): ஓவர்ஃப்ளோ சார்ஜ்களை சேமிக்க கொண்டென்சர்களை ஒருங்கிணைத்து, LOFIC சென்சார்கள் ஒரே வெளிப்பாடுகளில் 15EV DR ஐ அடைகின்றன. DCG உடன் இணைந்து, அவை அடிப்படையான பெறுமதி மாற்றத்தை சாத்தியமாக்குகின்றன, இயக்கக் கலைப்புகளை குறைக்கின்றன.
• வழக்கு ஆய்வு: சியாவோபெங்கின் XNGP அமைப்பு LOFIC-ஐ செயல்படுத்திய கேமராக்களைப் பயன்படுத்தி குழாயின் அடையாளம் காணும் தொலைவை 30 மீட்டர் வரை நீட்டிக்கிறது.
2.பிராந்திய பல்வேறு வெளிப்பாடு சென்சார்கள்
Canon-இன் தொழில்துறை தரத்திற்கேற்ப உள்ள சென்சார்கள் 736 பகுதிகளாக கட்டங்களைப் பிரிக்கின்றன, சுயாதீன வெளிப்பாடுகளுடன், நிழல்கள் மற்றும் வெளிச்சங்களை சமநிலைப்படுத்தும் போது 60fps வீடியோவைப் பிடிக்கின்றன. ஆரம்பத்தில் பாதுகாப்புக்காக இருந்தாலும், இந்த "பிக்சல்-நிலவியல் HDR" கார் முனை கண்டறிதலை மேம்படுத்தலாம்.
3. AI-ஐ இயக்கும் பட சிக்னல் செயலாக்கம் (ISP)
ஆழமான கற்றல் அல்காரிதங்கள் தற்போது HDR வெளியீடுகளை மேம்படுத்துகின்றன:
• இயக்க compensations: பல வெளிப்பாட்டில் பிடிக்கப்பட்ட கட்டங்களை ஒழுங்குபடுத்துதல்.
• எல்.இ.டி மின்னொளி மிதவை தடுப்பு (LFM): எல்.இ.டி PWM சுற்றுகளுடன் சென்சார் வாசிப்பை ஒத்திசைக்கிறது.
• ஒலியின்மை குறைப்பு: தொடர்புடைய பகுதிகளை (எ.கா., சாலை குறியீடுகள்) முன்னுரிமை அளித்து, தொடர்பில்லாத ஒலியை அடக்குதல்.
தொழில்நுட்ப சிக்கல்கள் மற்றும் தீர்வுகள்
சவால் | பரிணாமம் | தீர்வுகள் |
மோஷன் ஆர்டிஃபாக்ட்ஸ் | டைனமிக் காட்சிகளில் காஸ்ட் செய்வது | ஸ்பிளிட் பிக்சல் ஃப்யூஷன் + ஏஐ இயக்க வெக்டார்கள் |
எல்.இ.டி மின்ன闪 | தவறான போக்குவரத்து சிக்னல்களைப் புரிந்துகொண்டது | கோப்பியல் ஷட்டர் + எல்.எஃப்.எம் |
நிற மாறுபாடு | வஸ்துக்களின் தவறான அடையாளம் | ஸ்பெக்ட்ரல் கொள்கை + இரட்டை-பிக்சல் ஒழுங்கமைப்பு |
தர்மியல் சத்தம் | குறைந்த ஒளி செயல்திறனை குறைத்தது | பின்விளக்கமான சென்சார்கள் + சத்தம்-அறிந்த ISP |
உதாரணம்: ON Semiconductor இன் LFM-செயல்படுத்தப்பட்ட சென்சார்கள் சுரங்க நுழைவுத் தளங்களில் 90% கீறல் கலைப்புகளை குறைக்கின்றன.
எதிர்கால நெறிகள் சுயாதீன HDR படக்காட்சியில்
- மல்டி-சென்சார் ஃப்யூஷன்: HDR கேமராக்களை LiDAR மற்றும் ரேடாருடன் இணைத்து மீள்பார்வை பெறுதல்.
- 3D-ஸ்டாக்கெட் LOFIC: பிக்சல் அடர்த்தியை அதிகரிக்க கொண்டு செல்லும் கொண்டு கொண்டு செல்லும் கொண்டு செல்லும் கொண்டு செல்லும் DR-ஐ இழக்காமல்.
- எட்ஜ் ஏஐ செயலாக்கம்: சாதனத்தில் ஐஎஸ்பி மேம்பாடு மூலம் தாமதத்தை குறைக்க (<20ms).
- செலவுத்திறன்: 300மிமீ வெஃபர் உற்பத்தி மூலம் LOFIC சென்சார் செலவுகளை குறைத்தல்.
தீர்வு
HDR தொழில்நுட்பம் வெறும் incremental மேம்பாடு அல்ல, ஆனால் தன்னாட்சி இயக்கத்தின் பாதுகாப்பிற்கான அடிப்படை தூணாக உள்ளது. LOFIC மற்றும் AI மேம்படுத்திய ISP போன்ற புதுமைகள், கடுமையான ஒளியில் கேமராங்கள் எதை அடைய முடியும் என்பதற்கான எல்லைகளை தள்ளி செல்கின்றன. தொழில்நுட்பம் Level 4/5 தன்னாட்சிக்கு முன்னேறுவதற்காக, HDR அமைப்புகள் சூரிய ஒளி, சுரங்கங்கள் மற்றும் நகர்ப்புற ஒளி போன்ற "கண்ணுக்கு தெரியாத தடைகள்" ஐ கடக்க மையமாக இருக்கும்.