作为AR/VR应用中对于物理世界的感知的重要一环,ToF技术正得到越发广泛的关注。ToF技术具有分辨率高,3维成像精度高,功耗低,平台易于集成等特点,适用于SLAM、3D建模等应用。苹果也早已在数年前就已为iPhone/iPad装备了dToF激光雷达。
5月12日,第十三届“松山湖中国IC创新高峰论坛”在广东东莞松山湖凯酒店举行,本届论坛以“面向AR/VR/XR与元宇宙的创新IC新品推介”为主题,通过组织本土芯片设计企业和终端应用厂商开展深度的需求对接,打造国内具影响力的中国创新集成电路新品集中推广和发布平台,对提升国内集成电路设计水平、推动促进国内芯片-整机联动发展具有积极意义。
AR、VR、XR的各种应用场景中,对于ToF技术有着典型的需求,主要分为两个方向。一是更精细、更高速的基于肢体或手势的识别率场景,这种场景下希望有更高的分辨率,更精细的识别精度和帧率;二是针对混合现实场景,智能眼镜需要对整个空间进行扫描和建模,“在这种情况下,可能对距离提出更高的要求。针对不同的应用场景的技术延伸,就是iToF和dToF的技术。”在当天的会议上,武汉聚芯微电子联合创始人、CMO孔繁晓说到,“作为业内少数能够提供高性能dToF图像传感器的公司,聚芯致力于向业界提供一站式解决方案,助力行业发展。”
武汉聚芯微电子联合创始人、CMO 孔繁晓
据介绍,SIF7010是一款基于聚芯微全自主知识产权的3D dToF图像传感器芯片,是公司第一款小面阵3D堆叠dToF sensor,小尺寸低成本低功耗,可助力影像实现更好的全场景Auto-Focus,背景虚化人像模式、电影模式等,以及助力实现场景建模,河圈-like AR/VR应用。
技术指标如下:
- 40x 30 像素阵列
- 最远测量距离5米
- Depth精准度1%
- RX(接收端)功耗70mw
- 模组总功耗<200mv
- 支持深度直出
- 抗环境光50kLux
- 支持多径检测、多机干扰抑制
SIF7010集成了高PDP的SPAD成像阵列,高性能TDC以及低功耗DSP,其拥有的1200的成像点可以广泛适用于多区对焦、slam、手势操作等应用。
此外,其价值优势在于恰到好处的分辨率助力影像效果提升,3D堆栈式工艺实现了性能与功耗的平衡,做到低成本低功耗的Apple-like AR/VR方案的同时,实现全国产化解决方案。
聚芯微在3D ToF产品方面的组合包括面阵式高分辨率 iToF、3D堆叠面阵式 dToF以及车载激光雷达产品。
孔繁晓表示,公司生产的国内首颗BSI 5um VGA iToF 传感器具有小像素+高分辨率+高QE+低功耗特点,兼容旗舰方案,满足高精度金融支付安全和屏下3D技术趋势要求,采用车规级工艺,可拓展至车内,支持DMS/Face ID/手势控制等应用。目前已获主流手机客户订单并量产,未来会逐步拓展到车载等领域。
dToF方面,聚芯微基于3D stacking 高分辨率的dToF传感器是极具性价比的Apple-like方案,具备行业顶尖SPAD设计和工艺集成能力。测量距离5m+,集成低功耗ISP,自研Advanced ML算法,ES ready,计划2023年Q3量产
用于车载激光雷达的是全固态高分辨率车载Lidar传感器,测量距离20m+,适用于角雷达。采用全CMOS工艺,系统成本低。据悉该产品的研发团队曾在欧洲实现行业首款车规级20m+的SPAD芯片,具备前装车规级芯片设计和量产经验该项目目前已立项,预计2024年样片,2025年量产。
孔繁晓简介
孔繁晓,比利时鲁汶大学电子工程硕士,本科毕业于中国科学技术大学。曾就职于比利时IMEC研究所、荷兰UEBV等公司并担任研发工程师、高级产品市场经理等职务。2016年初,以联合创始人身份创立聚芯微电子,主导建立并发展了聚芯微电子3D传感与光学产品线,与团队共同发布了一系列业界领先的ToF传感器芯片,为行业带来创新的3D视觉解决方案。
关于武汉聚芯微电子
武汉聚芯微电子是一家技术领先的芯片设计公司,专注于高性能模拟与混合信号芯片的开发,总部位于湖北武汉, 在欧洲设有研发中心。核心团队多来自于欧美知名芯片设计公司,拥有领先的技术创新能力和丰富的产业化经验。
公司定位智能感知领域,致力于为AR/VR/XR提供3D视觉感知,智能光学传感以及声学解决方案。公司拥有iToF 3D图像传感器、全固态激光雷达,先进光学感知等多条产品线并已服务于全球数亿消费者,已获得多家产业资本联合战略投资。