總部位于美國(guó)加利福尼亞州 - 圣何塞的 Maxim Integrated（美信集成半導(dǎo)體）最近推出一種基于紅外 LED 的新型傳感器陣列技術(shù)。該技術(shù)及產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)對(duì)非接觸式界面的手勢(shì)控制，其性能可以媲美飛行時(shí)間技術(shù)（ToF，Time of Flight）而成本僅為其一小部分。
根據(jù)外媒 EenewseuropeToF 報(bào)道，技術(shù)及其傳感器產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于從汽車(chē)到手機(jī)的各種應(yīng)用中，而且變得越來(lái)越流行。今年爆發(fā)的 Covid-19 大流行更是推動(dòng)了市場(chǎng)對(duì)非接觸式互動(dòng)接口的需求，目前來(lái)看 ToF 已成為其中的關(guān)鍵技術(shù)和部件。
不過(guò)，瞄準(zhǔn)這一市場(chǎng)的還有其他公司和技術(shù)，Maxim Integrated 公司就正在開(kāi)發(fā)另一種基于紅外傳感器陣列來(lái)實(shí)現(xiàn)手勢(shì)識(shí)別的技術(shù)。該技術(shù)目前性能已經(jīng)可以媲美 ToF，值得關(guān)注的是它的成本只有 ToF 技術(shù)和傳感器的一小部分（大約十分之一）。美信的這項(xiàng)技術(shù)和產(chǎn)品最初是針對(duì)汽車(chē)應(yīng)用設(shè)計(jì)的，這樣可以避免用戶觸摸控制裝置。在目前的疫情背景下，包括車(chē)載、顯示、醫(yī)療等眾多市場(chǎng)都開(kāi)始關(guān)注產(chǎn)品的非接觸設(shè)計(jì)，所以上述成本的降低為新型消費(fèi)觀念和工業(yè)非接觸式界面設(shè)計(jì)帶來(lái)了希望。
ToF 技術(shù)和傳感器產(chǎn)品一般使用 CMOS 圖像傳感器作為信號(hào)接收單元，而 CMOS 相對(duì)來(lái)說(shuō)成本昂貴，這使得整個(gè)模塊的費(fèi)用不夠經(jīng)濟(jì)。另一方面，在其他一些同類型的方案中，設(shè)計(jì)者開(kāi)始利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和時(shí)間信息來(lái)簡(jiǎn)化這些接收單元。美信公司的方案就是沿著這個(gè)方向做的，他們?cè)谝粋€(gè) 4x4mm 大小的芯片內(nèi)部設(shè)計(jì)了 60 個(gè)由光電二極管，LED 驅(qū)動(dòng)器和內(nèi)部 LDO 構(gòu)成的陣列。這種設(shè)計(jì)帶來(lái)的尺寸優(yōu)勢(shì)是其尺寸比傳統(tǒng) ToF 傳感器小 75％，另外它還可以與小型微控制器配對(duì)，對(duì)比看，傳統(tǒng)方案中需要與大型微處理器配對(duì)。
這種設(shè)計(jì)及產(chǎn)品目前可以識(shí)別 9 個(gè)手勢(shì)，具體包括輕掃（Swipe），旋轉(zhuǎn)（Rotation），空中鏈接（Air Link）和 3x2 的接近傳感分區(qū)。另外，由于它們都設(shè)計(jì)在了單個(gè)芯片內(nèi)，所以其延遲時(shí)間要遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的三芯片設(shè)計(jì)。這種成本和尺寸的降低不僅在汽車(chē)領(lǐng)域，而且會(huì)在消費(fèi)和工業(yè)應(yīng)用（例如智能家居集線器，恒溫器等）中助力產(chǎn)品的手勢(shì)操控設(shè)計(jì)，用戶不需要觸摸設(shè)備就能實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的控制。
“盡管基于 ToF 技術(shù)的系統(tǒng)目前已經(jīng)能夠用于豪華車(chē)型內(nèi)的手勢(shì)感應(yīng)操作需求，但汽車(chē)制造商還是希望能夠?qū)⑦@種時(shí)尚且提高產(chǎn)品壽命的功能也推廣到更為普通的車(chē)型中，”市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu) MarketsandMarkets 的副總裁薩欽·加格說(shuō)：“設(shè)計(jì)人員需要的是目前 ToF 系統(tǒng)的低成本替代方案，這樣可以讓他們將更為經(jīng)濟(jì)的手勢(shì)感應(yīng)功能和更為大眾的汽車(chē)市場(chǎng)結(jié)合起來(lái)?！?/p>
“Maxim Integrated 的 MAX25205 將會(huì)改變傳統(tǒng)汽車(chē)行業(yè)的游戲規(guī)則，”Maxim Integrated 汽車(chē)業(yè)務(wù)部執(zhí)行業(yè)務(wù)經(jīng)理 Szu-Kang Hsien 表示：“通過(guò)以最低的成本為汽車(chē)應(yīng)用提供最具動(dòng)態(tài)性的手勢(shì)控制功能，汽車(chē)制造商可以規(guī)避傳統(tǒng)飛行時(shí)間解決方案的高昂成本問(wèn)題，進(jìn)而為更多車(chē)型提供手勢(shì)感測(cè)功能?！?/p>
最后，該評(píng)估套件目前僅在保密協(xié)議框架下提供，這也許說(shuō)明了 Maxim Integrated 公司看待這項(xiàng)技術(shù)的意見(jiàn)。