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，服務多重電子應用領域、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、直接式飛行時間（dToF）3D激光雷達模組，具有優秀的2.3k分辨率，同時還宣布超小型的50萬像素間接飛行時間（iToF）傳感器獲得首張訂單。

意法半導體影像子產品部總經理Alexandre Balmefrezol表示：“ToF傳感器可以準確地測量場景中傳感器到物體的距離，激勵開發者在智能設備、家用電器和工業自動化設備上開發出令人期待的創新功能。我們的傳感器出貨量已經超過20億顆，從最簡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、設計到產品制造，在世界各地擁有量產模組組裝廠，這些優勢讓我們能夠提供極具創新性、高集成度、高性能的傳感器?！?/p>

此次發布的VL53L9是一款新推出的dToF 3D激光雷達模組，分辨率高達2300個檢測區。這款激光雷達集成的雙掃描泛光照明器在市場上獨一無二，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，無需額外的外部組件或校準過程。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，讓靜態圖像和每秒60幀視頻拍攝具有激光自動對焦、散焦和電影圖效功能。虛擬現實（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體驗，例如，虛擬訪問或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或SLAM（同時定位繪圖）等應用。

意法半導體還公布了VD55H1 ToF傳感器的消息，該產品已經開始量產，并與中國的移動機器人深度視覺系統專業開發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視覺能力和邊緣人工智能，為移動機器人提供智能避障和高精度對接功能。

除機器視覺外，VD55H1還非常適用于3D網絡攝像頭、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檢測。這款傳感器在一個微型芯片上集成了672 x 804個感知像素，可以通過測量傳感器到50多萬個點的距離來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上同類iToF傳感器更小，讓這款傳感器非常適合為網絡攝像頭和虛擬現實應用構建3D內容，包括虛擬化身、手部建模和游戲。

VL53L9的首批樣片已經下線，主要客戶可以申請樣片，計劃2025年初開始量產。VD55H1現已量產。

3D ToF深度傳感器計算視場中多個物體到傳感器的距離，并利用測距信息繪制深度圖。通過泛光照明，3D傳感器還能夠拍攝紅外2D圖像，改進后期處理中的3D重構，豐富用戶的視覺體驗。3D ToF傳感器可以為機器人導航和防撞繪制場景地圖，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，可以創造真正身臨其境的虛擬現實體驗。