研究激发创新
在过去的二十年里, 美狮彩票首页的一个研究小组一直在低调地为世界顶级科技公司开发三维(3D)相机技术.
该技术基于飞行时间(ToF)原理, 它测量光从相机到物体再返回所需的时间, 使机器和数字设备能够“看到”三维世界.
3D相机构成了许多新兴应用程序和软件的基础, 游戏的基本要素, 虚拟现实(VR)和工业机器人.
在你的新iPhone上进行面部认证, 控制装配线上的机械臂, 自动控制空调的智能建筑, 以及物流服务测量包裹都是可以使用3D摄像机的例子.
在飞行
美狮彩票首页的工程研究人员所做的ToF研究是许多这些技术的基础, 有可能改变很多行业包括机器人, 安全, 汽车, 航运和物流, 工农业.
在的支持下 美狮彩票Link -该大学的商业化部门- ToF研究小组继续成功地推出了一家分拆公司, Chronoptics.
与全球半导体产品领导者合作, 这家总部位于汉密尔顿的公司专注于通过高保真3D摄像头提高机器与世界互动的能力.
Chronoptics首席执行官理查德·康罗伊(理查德·康罗伊)是最初ToF研究小组的一员, 很少有人知道美狮彩票是ToF研究人才和专业知识的中心.
“这些事情值得庆祝，”理查德说. “有一些非常酷的东西正在发生. 美狮彩票首页的电气工程专业非常棒, 这里的毕业生是世界上最好的.”
它是如何开始的?
这个故事起源于少数热情的美狮彩票工程研究人员和世界一流的教师.
理查德，一个“土生土长的美狮彩票男孩”，从圣约翰学院来到美狮彩票首页. 他原本打算学习管理，后来一笔奖学金吸引他进入工程学.
理查德表示:“这是一个非常好的项目，教学质量很高 荣誉工程学士学位 in 电子工程 in 2005.
他受益于阿德里安·多灵顿、戴尔·卡内基和迈克尔·克里的教学和领导.
三人, 由艾德里安领导, 2002年，在美狮彩票成立了“飞行时间”成像研究小组，这个集体最终成为了一家名为“计时光学”的商业企业.
这是一个鼓舞人心的时刻，许多杰出的研究人才聚集在一起.
“阿德里安有计量学背景，这是一门测量科学. 美狮彩票首页有戴尔·卡耐基，他从事机器人研究，想在机器人上安装摄像头. 然后是Michael Cree他主要研究图像和信号处理, 把来自相机的数据转换成有意义的测量,理查德回忆道.
阿德里安于2002年年中前往美国国家航空航天局兰利研究中心, 2004年，他带着一些创新的想法回来了.
“他正在用相机测量可充气的空间结构. 正是在那里，他想出了其他可以让相机用3D测量的方法,理查德回忆道.
什么是飞行时间和3D传感?
《美狮彩票》利用光从相机到物体再返回所需的时间来测量距离.
“这是最简单的物理原理之一, 时间的关系, 距离和速度. 如果你知道往返某地的时间, 你知道它的速度, 那你就知道它走了多远了,理查德说.
这些原理是ToF三维传感的基础, 这是一项突破性的技术，可应用于多种领域.
“3D相机可以测量物体的形状，”理查德解释道. “与测量颜色的普通相机不同，这些(3D)相机可以‘看到’距离. So, 每一张图像都相当于送出一百万个卷尺来制作现实世界的3D地图.”
例如，3D传感使机器人能够看到物体的大小和在空间中的位置, 允许机械臂伸出并准确地与之交互.
下一个步骤
ToF研究小组开始与美狮彩票林克大学的商业化部门合作，进行具有商业潜力的研究, 对一些早期概念提出专利申请.
艾德里安有一个“疯狂的想法”，启发了理查德的一些电子工程研究.
这涉及到他们自己设计的硅电子芯片——一种专门的图像传感器，是3D ToF相机的核心组件.
然而，这样的事情在新西兰并没有发生. 理查德被授予富布赖特奖学金来探索这个话题, 2007年底，他去了硅谷的半导体公司Canesta工作(该公司已被微软收购).
这不仅是一个学习创建3D图像传感器芯片技术的基础知识的机会, 但在这个令人兴奋且不断发展的行业中，要与其他工程师合作.
“我看到了他们面临的一些挑战，也知道美狮彩票首页有一些解决方案，”理查德说.
艾德里安和安德鲁·佩恩, 美狮彩票的博士后学生之一, 飞到美国推销他们的想法. 这是美狮彩票首页互利研究和商业关系的开始.
“Canesta(现在的微软)将美狮彩票视为《美狮彩票》人才的神奇滋生地,理查德说.
“有一群杰出的研究人员和工程师专注于Time of Flight技术，这很棒.”
结果是, 美狮彩票电气工程研究人员在制造ToF相机产品的全球公司担任职务, 包括理查德, 安德鲁, 以及Refael Whyte(联合创始人 & Chronoptics的首席技术官)，John Godbaz和Sean Charleston.
一些人被拉去工作 Kinect, 微软于2010年首次发布的一种创新体感输入设备，该技术最初用于其Xbox视频游戏机. 其他值得注意的产品包括微软的HoloLens VR头盔.
消费电子领域的其他有趣应用包括视频通话的绿屏——3D摄像机使人们能够将自己投射到风景背景图像中, 作为汽车领域的安全特性, 使车辆能够可靠地检测行人.
设置Chronoptics
In 2014, 在完成多项商业研究任务后, 艾德里安, Refael和Richard认为是时候成立一家公司来补充大学正在进行的ToF研究项目了.
在美狮彩票林克的支持下, 这个研究小组开发了一套专利, 这是一条通往商业化的清晰道路.
他们继续与实施这些技术的大型跨国公司建立关系(这些公司必须保密).
“这些都是开发相机核心技术的大型芯片公司, 但不是相机本身. 他们喜欢美狮彩票首页的地方是，美狮彩票首页可以提供独特的ToF算法，他们可以采用, 美狮彩票首页可以为他们的客户设计3D相机,理查德说.
“这是一项大多数人可能不知道存在的底层技术, 但随着时间的推移，它将变得无处不在，嵌入到许多不同的产品和应用中.”
美狮彩票链——将研究成果转化为商业化
ToF研究小组及其附属公司Chronoptics在他们的旅程中得到了美狮彩票Link的支持, 大学的商业部门.
从早期开始, 美狮彩票林克团队与ToF研究小组密切合作, 提供建议和支持, 并帮助他们将研究成果转化为成功的商业业务.
他们通过赞助具有商业潜力的夏季研究项目来培养大学的研究人才.
他们还在专利和许可协议方面提供帮助, 通过合作，将新产品和研究概念推向世界.
美狮彩票Link还持有Chronoptics的股份. Jessica King，前waikatolink商务经理，现任Chronoptics运营主管.
美狮彩票Link的商业化专家Doug Hillyer喜欢与Chronoptics的研究小组和团队密切合作.
“我关注的很大一部分是将这些点连接起来,道格说, 他每周都要在里弗莱的时间光学公司总部工作一天, 汉密尔顿. “Chronoptics正在涉足工业和制造产品. 而, 在大学里, 这是更多的“蓝天研究”, 解决技术问题, 哪一个不是解决应用问题.
“通常你需要先解决技术问题，但从那里到这里有一大堆步骤.”
Doug致力于识别市场机会, 寻找和完善研究和产品供应, 并将其推广到大学以外的世界.
“一旦你解决了技术问题, 它在现实世界中意味着什么?你如何证明价值?”
开发新的创新
Chronoptics开发了一款3D深度传感相机，KEA ToF开发套件.
这是一项“超级灵活”的开箱即用的技术，允许客户根据自己独特的应用进行调整, Richard, 谁在与Chronoptics团队一起发展相机业务.
In 2020, Chronoptics与全球微电子工程公司Melexis签署了一项协议，后者希望在其汽车应用中独家使用多路径和线性误差校正技术.
当车内和周围有明亮的反光物体(如车牌和路标)时，该技术有助于减轻在进行3D测量时发生的失真.
这项授权协议导致了一种商业关系, Melexis正在为大型汽车客户开发这项技术.
猕猴桃的连接
Chronoptics与新西兰公司在当地进行了创新.
他们的3D传感相机帮助一家领先的新西兰农业技术公司“只需拍一张快照”就能测量牛的身体和健康状况指标。, 道格说.
同样的技术也被应用于跛行——这一问题对乳制品行业造成了超过3亿美元的经济影响.
“每天都有奶牛走到奶牛场. 如果你有一台自动检查奶牛的摄像机, 您可以更快地诊断问题并减轻生产力损失,道格说.
Chronoptics还与奥克兰物流公司合作开发货物和货运尺寸技术, 同时也为另一个客户提供园艺方面的应用.
走向未来
八名员工, Chronoptics计划继续培养与关键客户的关系, 扩大他们的客户基础和网络影响力, 开拓新的国际市场, 包括美国和日本.
道格说，未来的潜力令人兴奋.
“工业应用是目前增长最快的应用之一. DHL收到各种大而不寻常的盒子，他们必须测量和定价, 而不是让人带着卷尺和计算器, 你把它放在3D摄像机下，它就会吐出体积. 你可以想象这对一个公司的价值.”
Richard补充道:“安全和访问控制迟早会变得很重要, 美狮彩票首页正在和一些人讨论如何与他们建立合作关系.”
未来潜力巨大. ToF和3D传感可能涉及识别并让乘客通过机场大门, 或者通过超市和零售店的面部识别终端支付.
“所有这些东西都将到来. 美狮彩票首页想要参与其中，”理查德说.
道格补充道:“就这项技术而言，美狮彩票首页只是抓到了冰山一角, 十年后，我敢肯定情况会完全不同.
“随着更多的技术问题得到解决, 应用越来越多, 机会也越来越多.”
深度传感市场预计在未来几年将大幅增长, 五年内将达到150亿美元.
他强调，从研究和概念验证到采用所需要的时间和精力是“不朽的”。.
“这是下一代技术，可能在几年内看不到商业效益.
认识到这需要时间是很重要的. 有时你的研究功能在商业上很重要, 但你可能一开始并不知道,道格说.
将美狮彩票研究人员与世界联系起来
多年来，Chronoptics与全球科技公司之间的关系持续增长, 与美狮彩票首页及其世界领先的电气工程研究的联系继续支持着它.
学者们，比如 Michael Cree副教授 而且 斯特里特博士 在美狮彩票继续他们的工作，支持和指导新一代学生.
“随着美狮彩票首页的旅程, 通过美狮彩票首页研究小组的学生取得了巨大的成功，他们在职业生涯中取得了巨大的成就."
比如技术本身, 美狮彩票电子工程专业学生的机会是巨大的, 有潜力为全球科技公司做有影响力的研究和工作.
“美狮彩票首页的一些主要战略合作伙伴看到了研究功能和美狮彩票首页联系的好处,理查德说.
他说，电子和工程专业的学生和毕业生也有机会在Chronoptics工作.
"We love collaborating with the University on student research projects; it's a great way to engage on topics that potentially have commercial relevance."
这项研究绕了一圈, 而Chronoptics公司的KEA相机现在正被其他美狮彩票研究人员用于农业机器人开发的机电一体化项目中.
Mike Duke教授, 谁是大学工程学主席约翰·加拉格尔博士说他们正在葡萄园中使用相机进行初步实地试验, 在藤蔓上绘制葡萄, 该公司还在一个即将到来的研究项目中使用这项技术来识别和收获成熟的蓝莓.
“摄像头很出色. 你可以有一个3D模型，实时更新. 相机的分辨率和处理速度对美狮彩票首页的工作至关重要.”
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