خود مختار گاڑی ایچ ڈی آر کیمرہ ٹیکنالوجی: آگے اور سرنگ کے منظرناموں میں انتہائی روشنی کے چیلنجز پر قابو پانا

خودمختار ڈرائیونگ کی تیز رفتار ترقی جدید بصری نظاموں کی طلب کرتی ہے جو انتہائی روشنی کی حالتوں کو سنبھالنے کی صلاحیت رکھتے ہیں۔ ہائی ڈائنامک رینج (HDR) کیمرہٹیکنالوجی محفوظ نیویگیشن کے لیے ایک اہم سہولت کار کے طور پر ابھری ہے، خاص طور پر ایسے منظرناموں میں جیسے سورج کی روشنی سے چمک اور سرنگوں اور روشنی کے درمیان اچانک منتقلی۔ یہ مضمون یہ جانچتا ہے کہ HDR کی جدتیں خودکار ادراک کے نظام کو کس طرح تبدیل کر رہی ہیں، تکنیکی چیلنجز کا سامنا کر رہی ہیں، اور خود چلنے والی گاڑیوں کے مستقبل کی تشکیل کر رہی ہیں۔

روایتی کیمرے 100dB متحرک رینج (DR) سے تجاوز کرنے والے منظرناموں میں روشنی اور تاریکی کے درمیان توازن قائم کرنے میں مشکلات کا سامنا کرتے ہیں۔ خود مختار نظاموں کے لیے، یہ حد بندی اہم ناکامیوں کا خطرہ بناتی ہے:

• سرنگوں کی تبدیلیاں: اندھیرے سے چمک میں اچانک تبدیلیاں کیمروں کو ملی سیکنڈز کے لیے اندھا کر سکتی ہیں، جس سے اشیاء کی شناخت میں تاخیر ہوتی ہے۔

• ایل ای ڈی چمک: ٹریفک سگنل اور گاڑی کی ہیڈلائٹس جن میں پی ڈبلیو ایم ڈمینگ ہے، جھلملاتی اثرات پیدا کرتے ہیں، جو AI الگورڈمز کو گمراہ کرتے ہیں۔

• رات کے وقت کی بصیرت: کم روشنی کی حالتوں میں پیدل چلنے والوں یا رکاوٹوں کا پتہ لگانے کے لیے حساسیت میں اضافہ کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ ہائی لائٹس کو زیادہ روشن نہ کیا جائے۔

خود مختار HDR کیمرے کو انتہائی تضادات کے درمیان تفصیلات کو پکڑنے کے لیے >140dB DR حاصل کرنا چاہیے جبکہ حقیقی وقت کی کارکردگی کو برقرار رکھتے ہوئے۔

1. اسپلٹ پکسل اور ڈوئل کنورژن گین (DCG)

سونی کی سب پکسل-ایچ ڈی آر آرکیٹیکچر پکسلز کو بڑے (کم حساسیت) اور چھوٹے (زیادہ حساسیت) سب پکسلز میں تقسیم کرتی ہے، جو 4 ایکسپوژر کی سطحوں کو بیک وقت پکڑتی ہے۔ یہ طریقہ ملٹی فریم سلائی کے دوران موشن بلر کو ختم کرتا ہے لیکن کراس ٹاک اور 25% روشنی کے نقصان جیسے چیلنجز کا سامنا کرتا ہے۔

بہتری:

• LOFIC (لateral overflow integration capacitor): اضافی چارجز کو ذخیرہ کرنے کے لیے کیپیسٹرز کو یکجا کرکے، LOFIC سینسرز ایک ہی نمائش میں 15EV DR حاصل کرتے ہیں۔ DCG کے ساتھ مل کر، یہ موافق گین سوئچنگ کو فعال کرتے ہیں، حرکت کے آرٹيفیکٹس کو کم کرتے ہیں۔

• کیس اسٹڈی: Xiaopeng کا XNGP نظام LOFIC فعال کیمروں کا استعمال کرتے ہوئے سرنگ کی شناخت کے فاصلے کو 30 میٹر تک بڑھاتا ہے۔

2.علاقائی کثیر نمائش سینسر

کینن کے صنعتی معیار کے سینسر فریمز کو 736 علاقوں میں تقسیم کرتے ہیں جن کی اپنی الگ ایکسپوژر ہوتی ہے، 60fps ویڈیو کو پکڑتے ہیں جبکہ سائے اور ہائی لائٹس کا توازن برقرار رکھتے ہیں۔ ابتدائی طور پر سیکیورٹی کے لیے، یہ "پکسل کی سطح کا HDR" خودکار کنارے کی شناخت کو بہتر بنا سکتا ہے۔

3. AI-محرک امیج سگنل پروسیسنگ (ISP)

ڈیپ لرننگ الگورڈمز اب HDR آؤٹ پٹس کو بہتر بناتے ہیں:

• موشن کمپنسیشن: ملٹی ایکسپوژر کیپچرز سے فریمز کو ہم آہنگ کرنا۔

• ایل ای ڈی جھلمل suppression (LFM): سینسر کی پڑھائی کو ایل ای ڈی پی ڈبلیو ایم سائیکلز کے ساتھ ہم آہنگ کرنا۔

• شور کو کم کرنا: اہم علاقوں (جیسے کہ سڑک کی نشانیوں) کو ترجیح دینا جبکہ غیر متعلقہ شور کو دبانا۔

مثال: ON سیمی کنڈکٹر کے LFM-فعال سینسر سرنگ کے داخلے کے منظرناموں میں جھلمل کے اثرات کو 90% تک کم کرتے ہیں۔

HDR ٹیکنالوجی صرف ایک تدریجی بہتری نہیں ہے بلکہ خود مختار ڈرائیونگ کی حفاظت کے لیے ایک بنیادی ستون ہے۔ LOFIC اور AI-enhanced ISP جیسی اختراعات انتہائی روشنی میں کیمروں کی قابلیت کی حدود کو بڑھا رہی ہیں۔ جیسے جیسے صنعت سطح 4/5 کی خود مختاری کی طرف بڑھ رہی ہے، HDR نظام سورج کی روشنی، سرنگوں، اور شہری چمک کی طرف سے پیش کردہ "غیر مرئی رکاوٹوں" پر قابو پانے کے لیے مرکزی حیثیت رکھتے رہیں گے۔