英飛凌的傳感器模仿了人類的視覺、嗅覺、觸覺、聽覺等感知能力。近日,英飛凌也發(fā)布了其在雷達傳感器、ToF 傳感器以及二氧化碳傳感器等領(lǐng)域的新的研發(fā)成果及其在智慧健康上的應(yīng)用。
兩款高集成的雷達傳感器
早在 2016 年的谷歌開發(fā)者大會上,英飛凌的毫米波雷達傳感器首次在全世界亮相,并且在谷歌 Pixel 4 上它很成功地演示了存在感知,以及一些簡單的偵測,例如手勢偵測這一功能。一直到現(xiàn)在谷歌也在持續(xù)地使用這個雷達產(chǎn)品。
雷達可以比喻成我們的眼睛,可探測任何運動和障礙物。毫米波雷達甚至可以探測到包括生命體征在內(nèi)的最微小的運動,并由此做出對生命體征的監(jiān)測,甚至它也可以利用存在的感測激發(fā)一些裝置系統(tǒng),去感知距離、位置、速度、角度等數(shù)據(jù)信息,之后進一步利用算法來實現(xiàn)監(jiān)測呼吸、心跳、手勢、追蹤人等各方面的應(yīng)用。
ToF 傳感器領(lǐng)域的先驅(qū)
說到 ToF 傳感器,pmd 和英飛凌是這個領(lǐng)域的先驅(qū)。早在 2002 年,pmd 就已經(jīng)從事這方面的研究。2013 年 pmd 和英飛凌正式合作之前,pmd 主要專注在偏向工業(yè)的應(yīng)用,其開發(fā) ToF 模塊是一款非常結(jié)實好用的模塊,時至今日仍在廣泛應(yīng)用。2013 年中旬英飛凌開始和 pmd 合作,以求讓 ToF 的 imager(成像器)尺寸更小,功耗更低,真正將其應(yīng)用到消費類產(chǎn)品里面。
英飛凌 ToF 傳感器發(fā)展歷程
基于英飛凌在 CMOS 工藝方面的積累,所以在 2015 年英飛凌便宣布推出了第一代的 ToF imager,稱為 REAL 3。到 2016 年第二代產(chǎn)品發(fā)布,同時在基于谷歌 Tango 標(biāo)準(zhǔn)的聯(lián)想手機和華碩手機上實現(xiàn)了量產(chǎn)。2018 年英飛凌的第三代 ToF 產(chǎn)品問世,并在 LG 手機中實現(xiàn)前視 Face ID 的量產(chǎn)。到 2021 年英飛凌的 ToF 傳感器已經(jīng)來到了第六代,第六代的產(chǎn)品具備更遠距離的檢測(比如說達到 10 米的距離,原因是為了以后適應(yīng)元宇宙應(yīng)用的要求)以及更加適配 AR 的應(yīng)用 ( 包括圖像功能增強和低功耗的需要 ) 。
傳感器自誕生以來,大致經(jīng)歷了結(jié)構(gòu)型、固體型、智能型三個階段,隨著各類技術(shù)的進步,前兩類傳感器逐漸無法滿足對數(shù)據(jù)采集、處理等流程的需求,融合了軟件算法、人工智能技術(shù)的智能傳感器開始受到關(guān)注。
在當(dāng)前智能時代的推動下,傳感器作為未來智能系統(tǒng)的關(guān)鍵元件,代表了新一代的感知和自知能力,發(fā)展受到物聯(lián)網(wǎng)、安防、智慧城市和智能制造等強勁需求的拉動。
作為傳感器消費大國,我國傳感器行業(yè)卻面臨著“散、小、低、弱、缺芯”的現(xiàn)狀,大約60%的敏感元件和傳感器仍依賴進口,中高端傳感器的研發(fā)與制造能力存在較大短板。
智能傳感器正獲得強勁發(fā)展驅(qū)動力,并被認為在多領(lǐng)域發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
因此,國內(nèi)傳感器企業(yè)要抓住機遇,立意創(chuàng)新,迎接挑戰(zhàn),加強具有自主知識產(chǎn)權(quán)的智能傳感器的開發(fā),加速現(xiàn)有科研成果的轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化,提高國產(chǎn)智能傳感器的市場占有率。
根據(jù)中國通信院對中國智能傳感器行業(yè)市場規(guī)模的測算,2016-2019年,中國智能傳感器行業(yè)市場規(guī)模CAGR約為8.3%,按此增長率進行估算,預(yù)計2026年中國智能傳感器行業(yè)市場規(guī)模達239億美元。
伴隨移動互聯(lián)時代的到來,手機成為最常用的拍照設(shè)備,逐步代替了相機的拍照功能,為了獲得更好的拍照效果,品牌手機的傳感器尺寸也逐步變大,因而手機也能拍出更清晰和細膩的畫質(zhì)。
目前主流的拍照手機的CMOS傳感器尺寸為1/3英寸,IPhone6、HTC ONE m8、諾基亞Lumia920等都使用該尺寸的傳感器,因為傳感器尺寸有限,不能保存更多像素,這些手機像素大多在400萬到800萬左右。