关于ToF电路解决方案的设计

电路城有很多优秀的设计项目方案，一直深受广大电子工程师的欢迎，但随着时间和为数众多的内容资源更新，很多优质的资源沉下去了，为激活以往受欢迎的电路项目方案，我们对此按主题进行整理呈现出来，以飨读者。众所周知，ToF是3D深度视觉其中的主流方案之一，ToF技术应用广泛，譬如手机、VR/AR手势交互、汽车电子ADAS、安防监控以及新零售等多个领域都开始大显身手。如此受欢迎的技术，电路城本次就为大家推荐部分关于ToF电路解决方案，希望可以帮到大家。后续更多技术主题项目方案分享。

1.通过3D ToF 影像传感器及跟踪与检测算法统计定区域人数（电路原理图+参考设计）

采用 3D 飞行时间 (ToF) 的需求控制通风人数统计参考设计是一种子系统解决方案，它使用 TI 的 3D ToF 影像传感器以及跟踪和检测算法对给定区域中的人进行计数，可实现高分辨率和高精度。该传感器技术是在标准 CMOS 中开发的，使系统能够以较低的系统成本实现很高的集成度。

由于 ToF 影像传感器以三维处理可视化数据，因此传感器可以检测到人体的精确形状并以前所未有的精度跟踪人的移动和位置（包括微小的移动变化）。因此，ToF 摄像头能够比传统监控摄像头和视频分析更加高效地执行实时人数统计和人员跟踪功能。特性 精度：> 90% 可配置的响应时间、可实时或定期提供的占位数据 宽视场：H74.4º x V59.3º 3D ToF 摄像头独立于环境光，甚至能够在黑暗中工作 自动照明 四个 NIR 激光可提供较大的照明区域 短漫射激光脉冲可提供固有的眼睛安全性 在嵌入式平台上运行。

2.用于高精度测量距离的飞行时间 (ToF) 光学方法

各种应用（如激光安全扫描仪、测距仪、无人机和制导系统）中都利用了用于高精度测量距离的飞行时间 (ToF) 光学方法。该设计详述了基于高速数据转换器的解决方案的优点，包括目标识别、宽松的采样率要求和简化的信号链。该设计还解决了光学器件、驱动器和接收器前端电路、模数转换器 (ADC)、数模转换器 (DAC) 和信号处理。

特性

·  测量距离为 1.5 m 至 9 m
       ·  距离测量平均误差小于 ±6 mm，标准偏差小于 3 cm
       ·  5.75W 脉冲 905nm 近红外线激光二极管和驱动器，平均输出功率小于 1mW
       ·  激光准直和光接收器聚焦光学器件
       ·  125MSPS 15 位 ADC 和 500MSPS 16 位 DAC 信号链
       ·  具有基于 DFT 的距离估算功能的脉冲 ToF 测量方法

3.基于ST ToF VL53L1X 人脸识别门禁测温系统方案

面对突如其来的疫情，各行各业都在努力用专业为战“疫”助力。体温测量和人员追踪是此次防控疫情的重要手段。随着各地陆续复工，写字楼、园区等上班场所为测体温排起长队的现象多有出现。如何既能完成体温排查，又能减少对人们正常工作生活的影响，以及避免因排队测温引起的病毒传播风险，成为社会复工过程中的一个重要需求。

ST ToF VL53L1X产品助力人脸门禁测温系统，该方案ToF主要工作目的是，上报被测人脸和热电堆传感器的距离，以便算法对热电堆传感器精度的衰减进行温度补偿，这样能大大提高体温的测量精确度。虽然ToF的代码里面能够返回的不仅仅是距离的数据，还有返回的光子量以及环境光干扰，但是对于大部分产品的应用来说，都是需求ToF的测量距离，本方案也是需求ToF的测距数据，然后根据被测量人脸的距离用算法来对温度进行补偿，温度的检测一般都是有一定的衰减，只有通过算法的加持，才能保证产品的精确度。

责任编辑：xj

原文标题：3个ToF方案常见应用场景及解决方案（原理图+源代码+参考设计文件+设计指南）

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