Anzahl Durchsuchen:0 Autor:Site Editor veröffentlichen Zeit: 2020-05-26 Herkunft:Powered
Augmented Reality / Virtual Reality (AR / VR) -Systeme werden zunehmend in verschiedenen Bereichen wie Unterhaltung, Bildung, Gesundheitswesen und anderen industriellen Anwendungen eingesetzt. Mit diesen Technologien können Benutzer komplexe Aufgaben oder chirurgische Operationen in einem virtuellen Raum simulieren. Ermöglicht es Benutzern, eine realistische Erfahrung in einem virtuellen Raum durch fortschrittliche und präzise Positionierungs- / Bewegungserkennung zu sammeln. Das neueste AR / VR-System verwendet TOF-Technologie (TOF), um die Entfernung zu einem Objekt zu messen, und der Ultraschall-Tiefenmessumwandler hat große Aufmerksamkeit auf sich gezogen.
Augmented Reality / Virtual Reality (AR / VR) -Systeme werden zunehmend in verschiedenen Bereichen wie Unterhaltung, Bildung, Gesundheitswesen und anderen industriellen Anwendungen eingesetzt. Mit diesen Technologien können Benutzer komplexe Aufgaben oder chirurgische Operationen in einem virtuellen Raum simulieren. Ermöglicht es Benutzern, eine realistische Erfahrung in einem virtuellen Raum durch fortschrittliche und präzise Positionierungs- / Bewegungserkennung zu sammeln. Das neueste AR / VR-System verwendet TOF-Technologie (TOF), um die Entfernung zu einem Objekt zu messen, und Ultraschallsensoren haben große Aufmerksamkeit auf sich gezogen.
Die Herausforderung, AR / VR realer zu gestalten: Reduzieren Sie die Größe von Ultraschallsensoren
Mit den verschiedenen AR / VR-Headsets von Head Mounted Display (HMD) wird es 2016 zu erschwinglichen Preisen erhältlich sein, der globale AR / VR-Markt ist erheblich gewachsen, und bis 2025 dürfte die Marktgröße US $ überschreiten. 11 Milliarden (Quelle: \"Zukunftsaussichten für 2017 AR / VR -verwandte Märkte \", Fuji Camry General Research). AR / VR -Systeme wurden hauptsächlich für Unterhaltungsanwendungen wie Spiele in der Vergangenheit eingesetzt, aber ihre Verwendung wird voraussichtlich in anderen Bereichen wie Montage, Fertigung, Transport, Einzelhandel, Bildung und Gesundheitsversorgung zunehmen.
Globaler AR / VR -Markt
Mit dem neuesten Modell des AR / VR -Systems können Benutzer komplexe chirurgische Operationen im virtuellen Bereich simulieren. Eine sechs Grad-Nutzung (6-DOF1) mit Kopfmontage und Handcontroller ermöglichen diese Anwendung. Auf diese Weise kann eine nahtlose Synthese zwischen der menschlichen Bewegung im virtuellen Raum und der menschlichen Bewegung im tatsächlichen Raum erreicht werden. Dies ist auf eine sensorbasierte Technologie, die als Position Tracking 2 bezeichnet wird, zurückzuführen, die die TOF-Methode verwendet, um die Entfernung zu einem Objekt zu messen.
Die TOF -Technologie der Ultraschallentfernung misst die Entfernung zu einem Objekt, basierend auf dem Zeitunterschied zwischen Licht-, Infrarot- oder Ultraschallwellen werden vom Objekt reflektiert und zum Sensor zurückgegeben. Egal, ob es sich um optische oder Infrarot -TOF -Technologie handelt, obwohl sie sehr genau sind, sie können nicht zur Messung in Gegenwart von Hindernissen verwendet werden, sie sind für die Messung des Abstands von Glas oder anderen transparenten Objekten geeignet. Die Ultraschalltechnologie kann den Abstand zu Objekten genau messen, auch wenn diese Objekte ein hohes Reflexionsvermögen haben und diese Technologie nicht von den Beleuchtungsbedingungen, Größe und Farbe des Objekts beeinflusst wird. Herkömmliche Ultraschall -TOF -Sensoren erfordern eine komplexe Signalverarbeitung und sind zu groß, um in Heimattätigkeit eingebettet zu werden
TOF-Lösung mit Ultra-klein-MEMS-basierten Sensoren
Die TDK-Lösung für diese Herausforderung ist CH-101, ein neuer ultra-kleiner Ultraschall-TOF-Sensor, der nur ein Tausendstel der herkömmlichen Ultraschall-TOF-Sensoren beträgt. Als der erste MEMS-basierte Ultraschallsensor der Welt. Es ist ein wirklich bahnbrechendes Produkt, das piezoelektrische mikromechanische Ultraschallwandler (PMUT3) und energieeffiziente DSP (digitale Signalverarbeitung) 4), CMOS ASIC5 mit geringem Stromverbrauch, zusammen in einem kleinen Paket mit nur 3,5 x 3,5 x 1,25 mm kombiniert.
CH-101 kombiniert PMUT, hocheffizientes DSP (digitaler Signalprozessor) und CMOS-ASIC mit geringer Leistung in einem kleinen Paket mit nur 3,5 x 3,5 x 1,25 mm. Eine. Diese Methode wird als Echolokation bezeichnet und das gleiche Prinzip wird auch für die Positionsverfolgung von Ultraschallsensoren verwendet.
Der CH-101 verfügt über eine eingebettete PMUT, mit der Ultraschallimpulse aussagen und Echos von Objekten im Sichtfeld des Sensors empfangen können. In Kombination mit einer Vielzahl unterschiedlicher Signalverarbeitung kann das Produkt in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet werden, einschließlich der Erkennung des Abstands und der Position von Objekten, dem Erkennen des Vorhandenseins von Objekten und der Vermeidung von Kollisionen. Darüber hinaus erfordert es einen sehr geringen Stromverbrauch, der hundertfache niedriger als der Stromverbrauch herkömmlicher Ultraschallsensoren ist und somit eine hervorragende Umweltleistung bietet.
Der vorhandene optische Ultraschallsensor basierend auf VR -System kombiniert einen externen Sensor mit einem Kabel -Headset und einem Controller. Die ersteren emittieren Infrarotstrahlen, und letztere reagiert auf Infrarotstrahlen, um den Standort des Benutzers zu finden. Das VR -System, das 200 kHz Ultraschallwandler verwendet, ermöglicht es Benutzern, VR mit nur einem Headset und Controller zu erleben. Der CH-101-Ultraschallsensor kann für den Focus Plus All-in-One verwendet werden, ein unabhängiges Headset, das von HTC entwickelt wurde.
Der CH-101-Ultraschallsensor unterstützt einen maximalen Erfassungsbereich von 100 cm, und das neue Produkt CH-201, der Ende 2019 in die Massenproduktion gebracht wird, unterstützt einen maximalen Erfassungsbereich von 500 cm. Aufgrund der Verwendung von MEMS -Technologie ist die Größe der Sensoren beispiellose klein geworden, dass sie eine Reihe von Anwendungen realisieren, einschließlich Produkte in AR / VR -Headsets, intelligenten Häusern, Drohnen, Robotern, Smartphones und tragbaren Geräten.
CH-101 ist ein MEMS-basierter Ultraschallsensor. Im Gegensatz zu optischen TOF -Sensoren kann es den Abstand zu einem Objekt genau messen, ohne von Größe, Farbe und Transparenz des Objekts beeinflusst zu werden. Darüber hinaus wird es nicht von Umgebungsgeräuschen wie Lärm und Lärm in der Umgebung beeinflusst.