图解物联网---先进的感测技术
一、先进的感测技术
传感器能轻松地获取那些原来难以当成数据来处理的信息。这样的传感器与其说是零件,不如说是狭义上的设备,或者说是多个因素复杂协作的“系统”(图4.1)
1、RGB-D 传感器
RGB 是红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue)这3 个英文单词的首字母缩写,由这3 种颜色能进一步变幻出各种各样的颜色。在用计算机等设备表示颜色的时候经常用到RGB 色彩模式这个说法。
RGB 表示的是3 种原色,而RGB-D 最后的D 是深度(Depth)的首字母。
也就是说,RGB-D 传感器在相机原有的功能上又添加了测量距离的功能,它甚至能测量传感器到被拍摄物体的距离。
- 立体相机
立体相机都有两个镜头(如图4.4 所示)。这两个镜头就跟人类的眼睛一样,利用双眼视差(左右眼看到的角度不同)来捕捉距离。
人类对空间进行立体上的认知时,利用的是双眼视差原理(两眼捕捉到的图像有所偏差)。普通的立体相机利用的原理也跟它很相似。
请看图4.5。大家用双眼看物体时,左眼和右眼捕捉到的影像存在着微小的差异。这是因为左眼和右眼之间隔着几厘米的距离。凭借这段距离,人类就能获取捕捉物体立体影像时需要的信息。于是,从这两个有着微妙差距的位置中捕捉到的影像就在我们的大脑中得以合成,并作为立体影像被处理。
看近处的物体和看远处的物体时,两眼视线形成的角度(辐辏角)相差很大。离得远,角度就小;离得近,角度就大。大脑负责把眼睛的转动信息与影像进行合成,这样我们才能感觉到远近。
3、卫星定位系统
“定位”就是测定位置。
相对于GPS 而言,GNSS(Global Navigation Satellite System,全球导航卫星系统)这个词的使用频率逐渐增多。只要拿着接收器,任何人都能享受到GPS 带来的福利。然而GPS 说到底只是卫星定位系统的名称之一。
4、使用了Wi-Fi 的定位技术
先想个最直接的定位方法,那就是利用Wi-Fi 的信号强度来定位。大家在使用移动电话中碰到通话/ 通信不顺畅时,一般都会查看屏幕上显示的天线标志(图4.26)
Wi-Fi 首先在家庭中普及,而后又普及到办公室和购物中心等地。如果Wi-Fi 能测定位置,那么应该有很多人会使用Wi-Fi 来定位。近年来人们热衷于研究Wi-Fi 定位技术,并逐步在优化这门技术。其中有种方法成果显著,叫作“指纹”(Fingerprint)。
有一种定位技术很是热门,这种技术利用了接收信号的强度,它就是Beacon。说起Beacon,我们常常听到它被用于雪山搜救方面。若是登山者要去危险的地方,就先让他/ 她带上Beacon