意法半導體擴大3D深度感知布局，推出新一代ToF傳感器

近期，服務(wù)多重電子應用領(lǐng)域、全球排名前列的半導體公司意法半導體（STMicroelectronics）宣布推出一款全能型、直接式飛行時(shí)間（dToF）3D激光雷達模組，具有優(yōu)秀的2.3k分辨率，同時(shí)還宣布超小型的50萬(wàn)像素間接飛行時(shí)間（iToF）傳感器獲得首張訂單。

意法半導體影像子產(chǎn)品部總經(jīng)理Alexandre Balmefrezol表示：“ToF傳感器可以準確地測量場(chǎng)景中傳感器到物體的距離，激勵開(kāi)發(fā)者在智能設備、家用電器和工業(yè)自動(dòng)化設備上開(kāi)發(fā)出令人期待的創(chuàng )新功能。我們的傳感器出貨量已經(jīng)超過(guò)20億顆，從最簡(jiǎn)單的單區測距傳感器，到最新的高分辨率3D iToF和dToF傳感器，我們將繼續擴大ST獨有產(chǎn)品的布局。我們的垂直集成供應鏈涵蓋從像素和超構表面透鏡技術(shù)、設計到產(chǎn)品制造，在世界各地擁有量產(chǎn)模組組裝廠(chǎng)，這些優(yōu)勢讓我們能夠提供極具創(chuàng )新性、高集成度、高性能的傳感器?！?/p>

此次發(fā)布的VL53L9是一款新推出的dToF 3D激光雷達模組，分辨率高達2300個(gè)檢測區。這款激光雷達集成的雙掃描泛光照明器在市場(chǎng)上獨一無(wú)二，可以檢測小物體和邊緣，并捕獲2D紅外（IR）圖像和3D深度圖信息。這是一款直接可用的低功耗模組，具有片上dToF處理功能，無(wú)需額外的外部組件或校準過(guò)程。此外，這款芯片測距范圍在5厘米到10米之間。

VL53L9的功能特性可提升相機輔助對焦性能，支持微距到遠攝拍照，讓靜態(tài)圖像和每秒60幀視頻拍攝具有激光自動(dòng)對焦、散焦和電影圖效功能。虛擬現實(shí)（VR）系統利用準確的深度圖和2D圖可以提高3D重構的準確度，提高沉浸式游戲的身臨其境感和虛擬現實(shí)體驗，例如，虛擬訪(fǎng)問(wèn)或3D化身。此外，近距和遠距檢測小物體邊緣的能力，讓這款傳感器適用于虛擬現實(shí)或SLAM（同時(shí)定位繪圖）等應用。

意法半導體還公布了VD55H1 ToF傳感器的消息，該產(chǎn)品已經(jīng)開(kāi)始量產(chǎn)，并與中國的移動(dòng)機器人深度視覺(jué)系統專(zhuān)業(yè)開(kāi)發(fā)公司藍芯科技簽訂了首份供貨合同。藍芯科技的子公司邁爾微視（MRDVS）選用VD55H1提高3D攝像頭的深度感知準確度。這款高性能、小尺寸攝像頭內置意法半導體傳感器，整合3D視覺(jué)能力和邊緣人工智能，為移動(dòng)機器人提供智能避障和高精度對接功能。

除機器視覺(jué)外，VD55H1還非常適用于3D網(wǎng)絡(luò )攝像頭、PC機和VR頭戴眼鏡3D重建，以及智能家居和建筑中的人員計數和活動(dòng)檢測。這款傳感器在一個(gè)微型芯片上集成了672 x 804個(gè)感知像素，可以通過(guò)測量傳感器到50多萬(wàn)個(gè)點(diǎn)的距離來(lái)準確地繪制三維表面。意法半導體背照疊裝晶圓制造工藝可以讓ToF傳感器取得很高的分辨率，芯片尺寸和功耗比市場(chǎng)上同類(lèi)iToF傳感器更小，讓這款傳感器非常適合為網(wǎng)絡(luò )攝像頭和虛擬現實(shí)應用構建3D內容，包括虛擬化身、手部建模和游戲。

VL53L9的首批樣片已經(jīng)下線(xiàn)，主要客戶(hù)可以申請樣片，計劃2025年初開(kāi)始量產(chǎn)。VD55H1現已量產(chǎn)。

3D ToF深度傳感器計算視場(chǎng)中多個(gè)物體到傳感器的距離，并利用測距信息繪制深度圖。通過(guò)泛光照明，3D傳感器還能夠拍攝紅外2D圖像，改進(jìn)后期處理中的3D重構，豐富用戶(hù)的視覺(jué)體驗。3D ToF傳感器可以為機器人導航和防撞繪制場(chǎng)景地圖，為智能建筑應用檢測和定位物體或人，例如，房間占用分析和緊急援助。3D ToF渲染配合彩色圖像傳感器輸出，可以創(chuàng )造真正身臨其境的虛擬現實(shí)體驗。