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（魏德齡/文）隨著ToF傳感器技術(shù)在智能手機(jī)、平板電腦上的普遍應(yīng)用，ToF一詞也正在被大眾所熟知。實(shí)際上，這項(xiàng)技術(shù)擁有廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域，作為此前已成功為智能手機(jī)廠商提供ToF傳感器的意法半導(dǎo)體來(lái)說(shuō)，其下豐富的FlightSense產(chǎn)品線，同樣可以助力ToF傳感器應(yīng)用至投影儀、機(jī)器人、工廠自動(dòng)化等更多領(lǐng)域。
手機(jī)上標(biāo)配的ToF
目前，幾乎在任何一款高端手機(jī)上都能見(jiàn)到ToF的身影，尤其是目前手機(jī)越來(lái)越強(qiáng)調(diào)攝影能力的時(shí)代。ToF成為了手機(jī)標(biāo)配的長(zhǎng)焦、廣角、超廣角之外的第四顆“鏡頭”，借助ToF可以大大提升手機(jī)的對(duì)焦速度，在進(jìn)行夜間拍攝、人像拍攝時(shí)，還能帶來(lái)更好的層次感。另外，隨著AR應(yīng)用的普及，ToF還能讓AR成像更加迅速，虛擬形象與實(shí)體進(jìn)行互動(dòng)時(shí)，疊加位置更準(zhǔn)確，交互更加真實(shí)。
當(dāng)下正在全球熱賣的Android頂級(jí)旗艦機(jī)型三星Galaxy Note20 Ultra就采用了意法半導(dǎo)體的FlightSense ToF傳感器，從而滿足手機(jī)對(duì)于在復(fù)雜場(chǎng)景中進(jìn)行超快、準(zhǔn)確的對(duì)焦的高要求。事實(shí)上，目前市場(chǎng)上銷售的已經(jīng)超過(guò)有200多款手機(jī)用到了意法半導(dǎo)體的ToF傳感器，ToF正在成為手機(jī)上的標(biāo)配。
意法半導(dǎo)體大中華及南亞區(qū)影像事業(yè)部技術(shù)市場(chǎng)經(jīng)理張程怡向媒體介紹了ToF解決方案的工作原理，他表示FlightSense飛行時(shí)間傳感器是通過(guò)激光發(fā)射模塊發(fā)射光子測(cè)量距離。光子擊中目標(biāo)后被反射到另一個(gè)開(kāi)口，即傳感器或接收器端。原理通俗易懂，光速乘以光子飛行時(shí)間就是測(cè)量得到的距離。因此測(cè)距結(jié)果會(huì)非常準(zhǔn)備，并且不受被測(cè)物體的顏色、大小或反射率影響，同時(shí)還具有測(cè)距速度快，功耗低的特點(diǎn)。
實(shí)際上，F(xiàn)lightSense ToF傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域其實(shí)并不僅限于手機(jī)，意法半導(dǎo)體的豐富產(chǎn)品線還可以讓消費(fèi)領(lǐng)域及工業(yè)領(lǐng)域的大量設(shè)備，借助ToF技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)大量功能。
多種測(cè)量距離傳感器滿足不同用例需求
FlightSense飛行時(shí)間傳感器的豐富產(chǎn)品線可以滿足不同測(cè)量距離場(chǎng)景，例如，短距離的有60cm以內(nèi)的VL6180V1，兼具近距離線性度和測(cè)距性能的VL53L3CX，支持遠(yuǎn)距離測(cè)距的VL53L1CB，還有于今年10月底推出的中遠(yuǎn)距離測(cè)距的VL53L5CX。
在消費(fèi)領(lǐng)域中，F(xiàn)lightSense ToF傳感器可以為設(shè)備帶來(lái)接近測(cè)試能力，生活中最常見(jiàn)的案例便是能夠自動(dòng)感應(yīng)的干手機(jī)與水龍頭，能夠更加靈敏的實(shí)現(xiàn)伸手即出水。大量智能家居設(shè)備，甚至是智能眼鏡等均可以通過(guò)接近檢測(cè)的能力，來(lái)實(shí)現(xiàn)相關(guān)如自動(dòng)開(kāi)關(guān)、手勢(shì)操作等功能；對(duì)于目前很多家庭中開(kāi)始購(gòu)買的掃地機(jī)器人或服務(wù)機(jī)器人，F(xiàn)lightSense ToF傳感器則讓機(jī)器人仿佛擁有雙眼，實(shí)現(xiàn)避障檢測(cè)、沿墻檢測(cè)的功能，是這些設(shè)備在進(jìn)行日常家庭服務(wù)時(shí)必不可的傳感器之一；FlightSense ToF傳感器還能讓投影儀實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)焦輔助、投影形狀自適應(yīng)的功能，透過(guò)對(duì)于投射墻面的檢測(cè)，就能迅速準(zhǔn)確的獲悉墻面的平整度與距離，進(jìn)而自動(dòng)對(duì)圖形進(jìn)行自動(dòng)修正。
在工業(yè)領(lǐng)域中，通過(guò)遠(yuǎn)距離測(cè)距和多物體測(cè)距，配合快速測(cè)距模式，可以實(shí)現(xiàn)工廠的自動(dòng)化。測(cè)距傳感器可以統(tǒng)計(jì)輸送帶運(yùn)貨量，因?yàn)楫?dāng)輸送帶移動(dòng)貨品時(shí)，貨品和傳感器之間的距離會(huì)變化。在生產(chǎn)安全方面，傳感器可以用于監(jiān)測(cè)用戶和操作員，并提示他們不要靠近特定的危險(xiǎn)的機(jī)器或工位；FlightSense ToF傳感器還能實(shí)現(xiàn)容量管理，例如對(duì)于卡車集裝箱、倉(cāng)庫(kù)，甚至是垃圾桶和車位剩余空間的監(jiān)測(cè)，讓管理者無(wú)需親自到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，就能了解實(shí)際裝載率情況，100Hz的測(cè)距速度也足以維持工廠的正常運(yùn)營(yíng)。
FlightSense ToF傳感器助力應(yīng)對(duì)疫情
可快速準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸的特性，也讓FlightSense ToF傳感器在助力應(yīng)對(duì)疫情上能夠發(fā)揮重大作用。通過(guò)這一技術(shù)，可讓公共場(chǎng)所中的大量設(shè)施均實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸操作，例如公共衛(wèi)生間中的水龍頭、洗手液、干手機(jī)，均可以通過(guò)ToF傳感器實(shí)現(xiàn)感知來(lái)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)。
隨著公共設(shè)施的進(jìn)一步升級(jí)，還能實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸式人機(jī)界面與無(wú)接觸按鍵，當(dāng)有人出現(xiàn)時(shí)，機(jī)器屏幕會(huì)自動(dòng)點(diǎn)亮，隨后用戶可以通過(guò)基本的手勢(shì)識(shí)別來(lái)完成操作。另在商場(chǎng)、飯店、公園等公共場(chǎng)所的門檻，還可以使用FlightSense ToF傳感器來(lái)進(jìn)行人數(shù)統(tǒng)計(jì)，有效控制客流。人流密集處還能通過(guò)精準(zhǔn)測(cè)距來(lái)提醒人們保持有效的社交距離。
無(wú)疑，ToF的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)嶋H上并不僅僅是手機(jī)背后的那顆小“鏡頭”，而是能夠應(yīng)用于工作生活中的多個(gè)領(lǐng)域，意法半導(dǎo)體的ToF解決方案也正在讓更多不同類型的設(shè)備上能夠享受到FlightSense所帶來(lái)的全新產(chǎn)品功能。
