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深化布局ToF和汽車成像傳感器,ST以技術改變生活

2019-07-07
關鍵詞: TOF 傳感器

  2019年6月26日至28日,以“智聯萬物”為主題的“2019世界移動大會·上?!保∕WC 2019上海展)在上海新國際博覽中心召開。

  在MWC 2019上海展上,MEMS技術和傳感器的全球領先半導體供應商意法半導體(下文簡稱ST)攜廣泛的產品組合和解決方案亮相。ST影像產品部技術市場經理張程怡就“FlightSense飛行時間豐富智能生活”相關內容向與非網記者進行了介紹和分享。

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  ST影像產品部技術市場經理張程怡

  對于FlightSense的測距原理,張程怡介紹道,ToF測距芯片發(fā)出經調制的近紅外光,遇到物體后反射,FlightSense傳感器根據光子往返飛行時間來直接測算物體與傳感器的距離,測量精度不輕易受被測物體表面特性的影響,是通過激光強度差進行測距所達不到的。同時,該方式測距時間非???,僅需幾毫秒。并集成為一個符合一級安規(guī), 保障人體安全的激光傳感器。

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  FlightSense工作原理圖

  ST布局ToF

  ST作為該領域的領先廠商,近年來已經陸續(xù)推出了VL6180X、VL53L0X、VL53L1X三款ToF芯片。

  VL6180X在一個集成的模塊中整合了光源、接近傳感器和環(huán)境光傳感器,使用飛行時間測量原理實現了接近傳感器,測距范圍最遠可達40cm,適用于包括移動設備、家用電器和工業(yè)中的人機界面等應用場景;

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  搭載VL6180X的讀書郎學習機和智能化妝鏡

  VL53L0X是基于ST專利FlightSenseTM技術的第二代激光測距傳感器,也是目前市面上最小的ToF傳感器,內含940nm VCSEL不可見光源、處理器內核以及SPAD光子檢測器,,先進的濾波器和超快光子探測陣列,測量范圍可達2m,適用于攝像機輔助、消費電子節(jié)能檢測、手勢控制、無人機以及智能家居等場景;

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  搭載VL53L0X的便攜式移動投影儀

  VL53L1X是將第二代VL53L0X的最大測距2m提高到4m的第三代長距離飛行時間測距傳感器,VL53L1X內集成了新的光學系統(tǒng)和940nm VCSEL不可見光源、處理器內核以及SPAD光子檢測器,是市場上速度最快的微型ToF傳感器,快速測距頻率高達100 Hz,適用于個人電腦和IoT設備的高質量用戶檢測、機器人和智能建筑的長距離和快速障礙物檢測、輔助無人機的懸停和降落以及攝像和視頻的對焦輔助等領域。

  此外,在ST展臺現場,還公開演示了基于VL53L1X飛行時間傳感器的人流量計數器,在LED屏幕上顯示人數,吸引了眾多觀眾嘗試。

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  人流技術器

  ToF傳感系統(tǒng)是擁有較強盈利空間的創(chuàng)新成像技術之一,產業(yè)鏈相關廠商都希望在各種智能硬件和終端產品中集成ToF測距,以提供3D成像、接近感應、環(huán)境光感測、手勢識別等功能,ST在此方面進行了大量研發(fā)并推出了多代產品,來滿足客戶需求,豐富消費者體驗。

  對于ST接下來的ToF產品開發(fā)計劃,張程怡向與非網記者表示,已量產的三代產品實現了遠中近等距離的測距功能,應用領域主要是側重于消費電子市場,貼近人們生活,模塊產品視場角(FOV)維持在25°—27°之間。但隨著應用場景的增多,消費者對于使用體驗的追求,ST下一代產品將圍繞提高視場角(FOV)進行研發(fā),擴展應用場景的靈活性和實用性。

  ToF傳感器正在逐漸成為人們口中津津樂道的創(chuàng)新技術,引領著新一輪場景落地的風潮。行業(yè)廠商也相對較多,涌現出諸如英飛凌、ams、ADI等行業(yè)領先企業(yè),ST的ToF產品與競品相比有哪些優(yōu)勢?

  張程怡指出,ST產品優(yōu)勢主要體現在安規(guī)、尺寸和精準度幾個方面,即符合行業(yè)的安防規(guī)格、產品尺寸較小以及測量精度較高等。

  汽車成像傳感器

  另一方面,隨著車內智能連接電子系統(tǒng)的發(fā)展成為主流趨勢,ST還在現場展出了用于車內駕駛者監(jiān)控系統(tǒng)的新型1.6/2.3MP HDR全局快門寬動態(tài)傳感器演示。

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  該演示是ST新一代影像傳感器,,功能包括高性能全局快門,近紅外下高對比及銳利度,低噪聲和優(yōu)異的寬動態(tài)表現。適用于監(jiān)控車內駕駛者的疲勞情況以及乘客的狀態(tài), 是行業(yè)內發(fā)展自動駕駛系統(tǒng)廠家關注的重點。現場演示的還包含一可以跟蹤人眼移動的套裝軟件,十分吸引來賓眼球。國內已有第一線的客戶采用此高性能攝像頭來開發(fā)車載相關產品。在張程怡看來,ST新的全局快門圖像傳感器系列VG5661、VG5761、VG6661、VG6761等,憑借產品優(yōu)異的寬動態(tài)能力對復雜環(huán)境光進行高效的處置,也適用高性能的計算機視覺應用。

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  影像傳感器應用效果圖對比

  相信ST能夠憑借廣泛的產品組合和解決方案、領先的技術以及多年來與汽車供應商建立良好合作伙伴關系,能夠躋身智能駕駛市場前列,為駕駛員和乘客提供更安全、更環(huán)保、更智聯的駕駛體驗。


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