2020年9月10日，于教师节当日，奥比中光“Real World超级公开课”第四课在B站直播live精彩开讲，并同步在CSDN平台直播。此次公开课特聘专家级讲师美杜莎老师围绕《光学镜头知识与设计》专题课程，与来自全国3D视觉从业人士和相关高校学生同台进行探讨。这也是奥比中光开发者社区2020年以来继《立体匹配算法原理与应用》、《机器人SLAM技术研究进展》、《TOF技术加速3D视觉崛起》等公开课重磅开讲以来，再一次为3D视觉从业人员赋能。
作为奥比中光3D视觉开发者社区开设的免费技术课程，此次公开课不仅满足了3D视觉应用环境下广大从业人员、高校学生对光学镜头知识与设计的需求，且通过对光学镜头知识深入浅出的讲解和设计流程的分享，为光学镜头在3D视觉产品的深度应用探明落地路径。
近年来，随着3D成像技术的不断成熟，3D视觉迎来蓬勃发展。无论是消费级市场的教育、游戏，还是商业领域的医疗、工业、安防、军事等领域都有涉及，具有非常广泛的应用场景。根据原理和硬件实现方式的不同，目前业内所采用的3D机器视觉主要有三种方式：结构光、TOF 、双目立体成像，其中结构光方案最为成熟。本期Real World超级公开课便主要围绕结构光方案的原理及光学镜头设计进行介绍。
担任此次公开课的美杜莎老师曾为大华股份、海康威视等企业设计开发多款镜头，并参与《头戴式智能显示设备与智能感知交互系统关键技术研发和产业化》、《虚拟现实头戴式显示设备通用规范》等行业技术标准的制定。在光学镜头领域，无论是实践还是理论水平都拥有丰富经验。
课堂上，美杜莎老师围绕“3D结构光概述”、“重要部件介绍”、“光学基础知识”、“Lens选型与设计”、“离焦量及FOV的管控”等五大版块深入解读光学镜头知识和设计原理。
首先，美杜莎老师以搭载奥比中光3D传感摄像头模组的OPPO Find X为例子，分别讲述了3D结构光的四大主要部分：红外投影仪(IR projector)、红外相机(IR camera)、RGB相机以及深度计算处理器并详细讲解红外发射、IR接收模组等重要部件的工作原理，带领观众全面了解了3D结构光摄像头全貌。
为了让大家能更深入地了解3D视觉，美杜莎围绕3D结构光产品展开，首先介绍了结构光的原理及主要组成部件：红外投影仪、红外相机、RGB相机以及深度计算处理器。接着对发射端和接收端的模组进行了重点介绍，包括模组构成、工作原理以及关键元器件的相关知识。
为了让听众更好地理解光学镜头的开发，美杜莎追本朔源，从光学镜头的基础知识出发，对成像尺寸、有效焦距、FOV、相对孔径FNO、光学畸变与TV畸变、分辨率、相对照度RI、CRA，景深等内容进行了普及。
在大家比较关心的Lens选型与设计上，美杜莎老师总结了自己在安防镜头、车载镜头、虚拟现实等行业的开发经验，从满足技术、成本、体积要求出发，毫无保留地为大家分享了Lens选型经验。在设计并从设计需求、初始结构选取、建立变量和约束、像差校正、公差分析等环节详解了Lens设计流程，并针对结构光行业关注的离焦量和FOV的变化量进行了管控说明。课后，针对课堂学习要点美杜莎与观众进行了广泛深入的互动；人工智能相关从业人员、高校学生等观众群体均对本次课程给予高度评价。
据了解，奥比中光是全球为数不多对结构光、双目视觉、iTOF、dTOF、激光雷达等主流3D视觉感知技术均有布局研发的科技企业。目前，奥比中光量产的3D视觉传感摄像头已经广泛应用于智能手机、刷脸支付、机器人、智能家居、无人驾驶、工业测量等多个领域，服务全球客户达2000多家。
作为3D视觉领域的领军者奥比中光以扩大行业生态、促进产业链共同发展为己任，通过打造3D视觉开发者社区、开设Real World超级公开课不断为行业从业者赋能。通过本期“Real World超级公开课”毫无保留的3D结构光技术讲解可以看到奥比中光在推进行业发展中开放、公益的服务姿态，这对于轰轰烈烈的AIOT发展和新商业“视”界的建立具有重要的推动意义。奥比中光Real World超级公开课如同一颗种子，在启蒙着每一个行业从业者万物互联梦想的茁壮成长。
|
