YUNOへの旅03 | なぜ360°トラッキングには信頼性の高いナイトビジョンが必要なのか

ペットの飼い主様から最もよく聞かれる質問の1つは、ごくシンプルなものです。

「夜中に猫が起きてご飯を食べ始めた場合でも、その様子を見ることができますか？」

YUNOの場合、答えは「イエス」でなければなりませんでした。360°トラッキングカメラは、たとえ真昼でも午前2時でも、給餌中のペットの様子をはっきりと捉えられなければ役に立ちません。そのため、信頼性の高いナイトビジョンは、YUNOのカメラ開発において最も重要で、最も困難な部分の1つとなりました。

赤外線エミッターのテストをゼロから開始

コンパクトなペット用自動給餌器に組み込めるナイトビジョンシステムを構築するため、当社は幅広い種類の赤外線エミッターLEDの評価から始めました。850nmと940nmの波長、3mmと5mmのパッケージ、20°、40°、60°、120°のビーム角を比較しました。

それぞれの構成には、それぞれにトレードオフがありました。一部のエミッターはより強力な輝度を提供しましたが、ビームは狭くなりました。また、より広い範囲をカバーできるものもありましたが、より多くのスペースや電力を必要としました。ラボテストで良好に見えた最初のオプションを選ぶのではなく、ペットの飼い主様が望むリアルな体験、つまり、ペットがフードボウルにいるはっきりとした快適な視界を基準に、それぞれの設定を比較しました。

コンポーネントの選択からプロトタイプ基板まで

有望なアイデアはすべて、次のプロトタイプにつながりました。当社は複数の赤外線基板を設計・組み立て、コンポーネントを交換し、レイアウトを調整してからカメラモジュールに統合しました。各ハードウェア改訂の後には、検証と夜間テストが繰り返されました。

この繰り返しプロセスにより、書面上で優れた性能を発揮するコンポーネントだけでなく、YUNOの最終設計の実際的な制約に耐えられるコンポーネントも理解することができました。

球形カメラ内部にナイトビジョンを搭載

真の課題は、単にナイトビジョンを実現することではありませんでした。YUNOのコンパクトな球形カメラ内部でそれを実現することでした。

その小さなスペースの中に、カメラ、パン・チルト機構、モーター、PCB、配線、赤外線LEDを、YUNOのクリーンな工業デザインを維持しながら収める必要がありました。一部の赤外線エミッターは優れた照明を提供しましたが、設置スペースが大きすぎました。また、十分にコンパクトなものもありましたが、給餌エリアを効果的にカバーできませんでした。

当社は内部構造とLEDの配置を繰り返し調整し、各改訂版を検証して、視認性、カバー範囲、信頼性、デザインへの適合性の最適なバランスを実現する最終構成に至りました。

実際の夜間条件での画質検証

ハードウェアの改訂ごとに、夜間テストに戻りました。チームは、画像の鮮明さ、照明の均一性、露出、影、オブジェクトの視認性、さまざまな距離でのパフォーマンスを比較しました。

また、フードボウルに近づくペットが、過度のまぶしさ、強い影、または露出オーバーなしではっきりと捉えられるかどうかも確認しました。夜間にアプリを開くペットの飼い主にとって、重要な問題は、エンジニアリングがいかに複雑であったかではありません。ペットが何をしているのかをすぐに理解できるかどうかです。

意識する必要のない機能