DLP及其应用——三维测量.ppt

1、北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方DLP及其应用3D检测,北京闻亭泰科技术发展有限公司,W4100 （0.7 or 0.95DMD）,DLC9500P24 （0.7 or 0.95DMD）,PRO4500,LightCrafter4500,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方目录,DLP原理 DLP应用 DLP产品,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方DLP工作原理,每一个 DLP 芯片组的核心都有一个高反射铝微镜阵列，即数字微镜器件 (DMD)。DMD 是一种电子输入、光学输出的微机电系统 (MEMS)，开发人员

2、可借助该系统执行高速、高效及可靠的空间光调制。采用 TI 成熟的半导体生产技术，每一个 DMD 都含有最多 200 万个独立控制的微镜（构建于相应的 CMOS 存储单元上）。 在运行期间，DMD 控制器为每个基本存储单元加载一个“1”或一个“0”。接下来会施加镜像复位脉冲，这会引起每个微镜静电偏离大约一个铰链，从而达到相应的 +/-12 状态。由于会受到两个弹簧顶针的阻力而物理停止，这两个有效状态的偏离角度是可重复的。在投影系统中，+12 状态对应“开”像素，-12 状态对应“关”像素。通过对每个镜片的开/关占空比进行编程来创建灰度图形，并且可以多路复用多个光源以创建 RGB 全彩图像,北京闻

3、亭泰科技术发展有限公司 陈红方DLP工作原理,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方DLP工作原理,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方DLP工作原理,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方DLP工作原理,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方DLP工作原理,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方DLP工作原理,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方DLP工作原理,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方/p>

4、,DLP工作原理,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方DLP工作原理,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方DLP工作原理,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方DLP芯片组,除了 DMD 本身，所有的 DLP 芯片组也含有 DMD 控制器，能够为可靠、高速地控制微镜提供便利的接口。 每一个 DMD 控制器需要一个相应的配置 PROM，该 PROM 可能作为已编程 IC 出售，也可能是 TI 提供的可下载固件，具体取决于特定的 DLP 芯片组。 高性能 DLP 芯片组也含有一个或多个 DMD 微镜驱动器，可提供模拟时钟及

5、复位信号，从而达到可能实现的最高图形速率。,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方DLP芯片组框图,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方DLP技术的功能和优势,高速的空间光调制器，显示速率高达32 kHz。 光效率高，微镜反射率达88%以上 窗口透射率大于97%。 支持波长范围在 365nm 至 2500nm 之间。 微镜的光学效率不受温度影响,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方DLP典型应用,数字曝光（PCB、FPD、CTP） 3D打印（快速成型） 3D检测（AOI、三维扫描） 光谱分析 红外仿真 压缩传感（单像素

6、成像）,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方3D检测,3D检测是一种快速和准确的采集物体物理信息方式，通过图像和数据的处理，可以得到物体的长度、宽度、高度、体积，特征尺寸，特征位置、面积等信息。,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方系统结构,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方基本原理,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方三维测量原理简介,在被测物体上投影光栅图像 图像处理 相机抓取图像 PC或嵌入式处理器分析光栅变形 生成可视化数据 建立三维图像点云 建立三维模型,北京闻亭泰科技术发展有限

7、公司 陈红方技术对比,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方SWOT分析,优势 高速率 稳定性 高分辨率&亮度 技术支持&参考 机会 新兴产业 技术更新 市场适应力,劣势 系统复杂 设计周期 定位高端产品 挑战 市场需求 传统技术更新 成本控制,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方DLP应用概括,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方DLP产品线,W4100/D4100 FARO V6 NSP4.0 LightCommander LightCrafter LightCrafter4500 PRO

8、4500 SDK,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方W4100,基于TI原装Discovery4100套件设计 支持0.7，0.95两款DMD 支持从近紫外到近红外光源 USB，EXP，GPIO，JTAG接口 支持最大2GB DDR2内存 升级DMD数据线，装配更加可靠，简便 支持闻亭SDK软件包，实现高速图像显示 支持闻亭NSP4.0扩展控制板，实现实时显示,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方W4100特性,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方W4100市场分析,优势 高显示速率 可编程 大存储量 光路设计灵活

9、 支持高亮度光源 支持波段范围广,应用 数字曝光 光谱分析 红外仿真 压缩传感 其它,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方LightCrafter4500,基于DLP4500芯片组 DMD分辨率：9121140 像素尺寸：7.6um LED光源(RGB) 亮度为150流明 结构光投影模式 1bit图像帧率：4255Hz 8bit图像帧率：120Hz 数据流投影模式 1bit图像帧率：2880Hz 8bit图像帧率：120Hz 最短曝光时间 235us （1bit） 8.33ms（8bit）,视频投影 24-,27-,30bit RGB120Hz 相机同步接口 输入接口

10、：miniHDMI, USB, I2C,24bit RGB FPD-link 存储器：32MB Parallel FLASH 尺寸：122mm102mm48mm,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方LightCrfter4500市场分析,优势 体积小 集成光机 高分辨率 开发周期短 资源开放 同步接口,应用 3D检测 3D打印 压缩传感 红外仿真,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方PRO4500,闻亭PRO4500开发套件基于闻亭LightCrafter4500开发套件设计。 采用TI的0.45寸DMD芯片高达9121140的物理分辨率，可

11、支持150流明和500流明的封装，可定制镜头。 PRO4500是专门针对三维扫描、测量、检测、3D打印等应用设计。,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方PRO4500产品对比,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方可定制镜头,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方PRO4500市场分析,优势 0仰角设计 可定制镜头 支持高亮度光源 支持从近紫外到近红外光源 光机采用全金属和全玻璃的工业级设计 支持闻亭PandaBoard系统板,应用 3D检测 3D打印 压缩传感 红外仿真,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方 18001

12、261935,SDK,闻亭SDK基于W4100平台使用，为开发者提供了一种通过软件直接控制DMD芯片的解决方案。SDK通过API，FPGA固件和驱动程序实现DMD的控制，允许用户自定义显示帧率、灰度等级、显示模式、同步延时等功能。 提供GUI用户控制界面 提供FPGA控制逻辑及API函数 支持同步信号控制 支持LED控制,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方NSP4.0,采用母板加子板的灵活结构 能够快速搭建系统原型 主芯片采用XC5VLX50T FPGA 具有高速视频采集传输接口 支持高速采集功能 具有高速音视频处理功能 具有高速的PC通信接口 支持EXP接口规范的各种功能板卡,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方FARO,FARO板是闻亭为客户订制的一款针对3D测量的产品。 基于W4100开发套件进行了结构优化。 增加陀螺仪，I2C接口。 支持闻亭SDK。,北京闻亭泰科技术发展有限公司 陈红方V6,V6是闻亭研发的下一代DLP应用平台控制套件。高速实时接口以及大容量内存实现对数据的传输与控制，同时V6板支持闻亭研发的SDK软件工具开发包，使客户节省大量的研发时间实现快速产品化。 Virtex6 FPGA (XC6VLX240T)