松下研發高測距精度遠程TOF圖像傳感器 可用于車輛遠程成像等領域

據外媒報道，當地時間2月18日，松下宣布開發出一種飛行時間圖像傳感器。該傳感器采用雪崩光電二極管(APD)的像素，可以根據物體的位置(最遠200米)獲得高精度的3D信息，可應用于車輛遠程成像、廣域監控等多個領域。

(圖片來源:松下)這款新研發的TOF圖像傳感器通過電子倍增器的垂直堆疊結構和電子存儲減少了APD像素面積，使其可以集成100萬像素。2018年6月，松下推出了具有APD像素的TOF圖像傳感器，新傳感器基于這種技術。此外，除了松下開發的遠程高分辨率3D遠程成像技術，該傳感器還具有很高的測距精度，這對于傳統的TOF傳感器和激光雷達來說非常困難。這種新的傳感器還可以準確地檢測遠處被覆蓋的人和物。這種新型傳感器具有以下優點:1 .它是一款高分辨率、高靈敏度的TOF圖像傳感器，APD 100萬像素，是松下傳統傳感器像素數的4倍；諸如傳統TOF傳感器的圖像傳感器將已經進入其像素的單個光子轉換成電子。所以，由于信號光對噪聲的敏感性，當信號光弱到單光子的水平時，就會出現靈敏度低的問題。傳統的APD傳感器稱為SPAD(單光子雪崩二極管)，在一個像素內倍增電子，像素面積大，很難小型化。新開發的垂直堆疊APD(VPAD)通過垂直堆疊光電轉換器、電子倍增器和信號存儲器來減小面積。以便形成6微米的像素間距..從而將圖像傳感器靈敏度信號放大10000倍，達到100萬像素的高分辨率。2.使用TOF獲得高測距精度的3D遠程圖像，即使在10米到100米的長距離范圍內，也可以實現10厘米距離的傳感器，這是松下傳統傳感器測距精度的15倍。一般來說，TOF測距是通過測量從光源發射到物體的光子經過反射和返回的飛行時間來計算距離的。松下此前開發了一種3D遠程成像技術，該技術使用獨特的短脈沖TOF方法，測距精度為1.5米，距離可達250米。該技術基于弱光檢測技術。通過在所有APD像素中構建獨特的集成電路，可以可靠地捕獲單個光子的微弱信號，從而可以根據概率計算入射光子的數量。松下新開發了光子累積和時間分割的間接TOF技術，可以將入射光子數轉換為積分信號，并在短距離內應用間接TOF計算，從而在長距離(10至100米)內實現測距精度為10厘米的3D遠程成像，這是傳統TOF傳感器和激光雷達難以實現的。該傳感器可以實現高分辨率、高測距精度的遠程測量。即使在很遠的距離，它也可以獲得3D遠程圖像，這些圖像可以識別被覆蓋的人和小物體的位置和形狀。據外媒報道，當地時間2月18日，松下宣布開發出一種飛行時間圖像傳感器。該傳感器采用雪崩光電二極管(APD)的像素，可以根據物體的位置(最遠200米)獲得高精度的3D信息，可應用于車輛遠程成像、廣域監控等多個領域。

(圖片來源:松下)這款新研發的TOF圖像傳感器通過電子倍增器的垂直堆疊結構和電子存儲減少了APD像素面積，使其可以集成100萬像素。2018年6月，松下推出了具有APD像素的TOF圖像傳感器，新傳感器基于這種技術。此外，除了松下開發的遠程高分辨率3D遠程成像技術，該傳感器還具有很高的測距精度，這對于傳統的TOF傳感器和激光雷達來說非常困難。這種新的傳感器還可以準確地檢測遠處被覆蓋的人和物。這種新型傳感器具有以下優點:1 .它是一款高分辨率、高靈敏度的TOF圖像傳感器，APD 100萬像素，是松下傳統傳感器像素數的4倍；諸如傳統TOF傳感器的圖像傳感器將已經進入其像素的單個光子轉換成電子。所以，由于信號光對噪聲的敏感性，當信號光弱到單光子的水平時，就會出現靈敏度低的問題。傳統的APD傳感器稱為SPAD(單光子雪崩二極管)，在一個像素內倍增電子，像素面積大，很難小型化。新開發的垂直堆疊APD(VPAD)通過垂直堆疊光電轉換器、電子倍增器和信號存儲器來減小面積。以便形成6微米的像素間距..從而將圖像傳感器靈敏度信號放大10000倍，達到100萬像素的高分辨率。2.使用TOF獲得高測距精度的3D遠程圖像，即使在10米到100米的長距離范圍內，也可以實現10厘米距離的傳感器，這是松下傳統傳感器測距精度的15倍。一般來說，TOF測距是通過測量從光源發射到物體的光子經過反射和返回的飛行時間來計算距離的。松下此前開發了一種3D遠程成像技術，該技術使用獨特的短脈沖TOF方法，測距精度為1.5米，距離可達250米。該技術基于弱光檢測技術。通過在所有APD像素中構建獨特的集成電路，可以可靠地捕獲單個光子的微弱信號，從而可以根據概率計算入射光子的數量。松下新開發了光子累積和時間分割的間接TOF技術，可以將入射光子數轉換為積分信號，并在短距離內應用間接TOF計算，從而在長距離(10至100米)內實現測距精度為10厘米的3D遠程成像，這是傳統TOF傳感器和激光雷達難以實現的。該傳感器可以實現高分辨率、高測距精度的遠程測量。即使在很遠的距離，它也可以獲得3D遠程圖像，這些圖像可以識別被覆蓋的人和小物體的位置和形狀。

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