Saturday, June 10, 2017

3D pictures from Sony

Sony CMOS sensor 現在有測距感應器 (ToF),所以就可能有立體照相的結果。 這個 ToF的技術一直是我职耿於懷的,因為我不知道怎麼設計在這種小小的照像晶片上, 可以有幾十萬,幾百萬個 ToF感測器. 
看了 Sony 的簡略 ToF 照像技術資料後,我才比較釋懷。 Sony 的 ToF 感應器, 兩公尺以外的物體,測距誤差 1公分, 4公尺以外的距離測距誤差是4公分。距離越長,測距誤差越大。 而且這個數據要在非常明亮的燈光下 (2千 lux, 但平常明亮的辦公室照明只有400 lux), 不能有餘光或任何外界的困擾。 軍事用途的 ToF距離, 至少是兩三公里, 而且至少要能辨識戰車的形狀. 二三十個 pixels 還可以, 兩三百萬個 pixels 根本不可能,因為辨識 3公里以外的距離誤差,至少是辨識物體長度的10倍以上。
Sony的這個技術,我相信主要是在於當光子進入晶片後,被 PN junctipn 吸收的時間,幾乎每一個 pixel 都能調整到差不多。 這個 Sony 晶片的 pixel 是10 微米,我估計因為光子進入每一個 pixel的落點都不會一樣,可能至少會有3到5奈秒(10的負9次方秒)的誤差, 加上其他外界的影響和光子數量的不同 ( Poisson distribution),這時間誤差會更大。 3公尺的距離 來回需要20奈秒。 但是因為光子隨機落點的不同,就有0.6公尺的距離誤差。 Sony 能夠解決這個時間誤差問題,至少對幾公尺外近距離的立體照相,還是很了不起。 只是不知道光線要多亮,距離要多近,才能顯現立體效果?
http://technews.tw/2017/06/10/sony-tof/

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