دو حسگر تصویر جدید ISOCELL Vizion سامسونگ معرفی شد

دو حسگر تصویر جدید ISOCELL Vizion سامسونگ برای کاربردهای رباتیک و اپلیکیشن های واقعیت گسترده رونمایی شدند. در ادامه با این حسگرها آشنا می‌شویم.

شرکت سامسونگ الکترونیکس به‌عنوان یک شرکت پیشرو در زمینه فناوری‌های پیشرفته نیمه هادی، اخیرا از دو حسگر تصویر جدید ISOCELL Vizion رونمایی کرد که برای کاربردهای رباتیک و اپلیکیشن های واقعیت گسترده طراحی شده‌اند. سامسونگ اولین بار در سال 2020 میلادی از مجموعه حسگرهای ایزوسل Vizion پرده برداشت. این سری شامل حسگرهای ToF و گلوبال شاتر بود که برای ارائه قابلیت‌های بصری در طیف گسترده‌ای از دستگاه‌های همراه با کاربردهای تجاری و صنعتی طراحی شده‌اند.

حالا سامسونگ رسما از حسگرهای جدید ISOCELL Vizion رونمایی کرد که شامل دو مدل می‌شود. اولین مدل یک حسگر ToF یا Time of Flight (حسگر تصویر مدت پرواز) با نام ISOCELL Vizion 63D است که برای ثبت تصاویر سه‌بعدی با وضوح بالا و جزئیات خیره‌کننده طراحی شده است. مدل دوم هم حسگر تصویر گلوبال شاتر با نام ISOCELL Vizion 931 است که وظیفه ثبت حرکات با وضوح و دقت بالا را بر عهده خواهد داشت.

معرفی دو حسگر جدید ISOCELL Vizion سامسونگ

هائه چانگ لی، معاون اجرایی تیم توسعه حسگرهای نسل جدید سامسونگ الکترونیکس در رابطه با دو حسگر جدید ISOCELL Vizion اظهار کرد طراحی حسگرهای ایزوسل Vizion 63D و Vizion 931 با فناوری‌های پیشرفته‌ای انجام شده و در تسهیل دید ماشین‌ها برای کاربردهای پیشرفته در آِنده مثل رباتیک و واقعیت گسترده (XR)، لازم هستند. وی افزود ما در سامسونگ با استفاده از تاریخ غنی خود در ارائه فناوری‌های نوآور، به دنبال توسعه بازار حسگرهای تصویر که به سرعت در حال گسترش هستند، خواهیم بود.

در ادامه به معرفی دو حسگر جدید معرفی شده توسط سامسونگ الکترونیکس می‌پردازیم.

ثبت تصاویر سه بعدی با وضوح و جزئیات خیره‌کننده با حسگر ایزوسل Vizion 63D

حسگرهای ToF یا Time of Flight عملکردی شبیه به نحوه استفاده خفاش‌ها از پژواک برای حرکت در تاریکی دارند. این حسگرها فاصله و عمق را اندازه‌گیری کرده و مدت‌زمانی که طول می‌کشد تا نور ساطع شده به یک جسم برسد و از آن برگردد را محاسبه می‌کنند. حسگر ISOCELL Vizion 63D سامسونگ در واقع یک حسگر غیر مستقیم ToF یا iToF محسوب می‌شود که اندازه‌گیری تغییر فاز بین نور ساطع شده و منعکس شده را بر عهده دارد. به این ترتیب، حسگر مذکور قادر است محیط اطراف را به‌صورت سه‌بعدی حس کند.

حسگر ISOCELL Vizion 63D سامسونگ از دقت و وضوح کم‌نظیری بهره می‌برد و گزینه‌ای ایده‌آل برای استفاده در ربات‌های خدماتی و صنعتی، دستگاه‌های XR یا واقعیت گسترده و همچنین دستگاه‌های احراز هویت چهره که اندازه‌گیری عمق را با دقت و وضوح بالا انجام می‌دهند، خواهد بود. این اولین حسگر تصویر iToF این صنعت محسوب می‌شود که به سخت افزار سنجش عمق یکپارچه با پردازش سیگنال تصویر یا ISP مجهز شده است. طراحی ابتکاری تک تراشه‌ای این فناوری موجب می‌شود اطلاعات عمق سه بعدی، بدون کمک به یک تراشه دیگر به‌شکلی دقیق ثبت شوند. همچنین این حسگر نسبت به محصول قبلی یعنی ISOCELL Vizion 33D تا 40 درصد مصرف برق سیستم را کمتر می‌کند.

حسگر ایزوسل Vizion 63D سامسونگ توانایی پردازش تصاویر تا 60 فریم بر ثانیه را با وضوح QVGA یا 240 در 320 پیکسل دارد. QVGA وضوح صفحه نمایش با تقاضای بالا است که در حوزه‌های تجاری و صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. کوچک‌ترین پیکسل حسگرهای iToF دارای ابعاد 3.5 میکرومتری هستند و حسگر Vizion 63D با فرمت اپتیکال 1/6.4 خود، قادر به ارائه وضوح بالای VGA یا 480 در 640 پیکسل است و به این ترتیب به گزینه مناسبی برای دستگاه‌های فشرده، جمع و جور و قابل حمل تبدیل می‌شود.

حسگر ایزوسل Vizion 63D به فناوری پراکندگی نور از پشت سطح یا BST مجهز شده که باعث افزایش جذب نور شده و بالاترین سطح بهره‌وری کوانتومی در صنعت را ارائه می‌دهد. این تکنولوژی در طول موج 940 نانومتر پرتوهای مادون قرمز دارای بهره‌وری 38 درصدی بوده و با افزایش حساسیت به نور و کاهش نویز، کیفیت تصویر را واضح‌تر کرده و میزان تارشدگی در حین حرکت را به حداقل می‌رساند.

پشتیبانی از دو حالت نورپردازی با شدت زیاد (وضوح بالا در فاصله‌های نزدیک) و نورپردازی نقطه‌ای (فاصله‌های طولانی) از دیگر ویژگی‌های این حسگر جدید سامسونگ محسوب می‌شود. این قابلیت باعث می‌شود محدوده فاصله قابل اندازه‌گیری به‌طور قابل توجهی افزایش پیدا کند و از 5 متر قبلی به 10 متر برسد.

ثبت بدون نقص حرکات با حسگر بهینه شده ایزوسل Vizion 931

حسگر دیگری که توسط سامسونگ الکترونیکس معرفی شده، ISOCELL Vizion 931 است که یک حسگر تصویر گلوبال شاتر (Global Shutter) یا شاتر جهانی محسوب می‌شود. این حسگر برای ثبت حرکات سریع بدون اثر ژله‌ای (Jello Effect) یا همان موج‌دار شدن تصاویر به‌کار می‌رود. حسگرهای شاتر چرخشی یا رولینگ شاتر (Rolling Shutter)، صحنه را به‌صورت خط به خط و از بالا به پایین به‌شکل چرخشی اسکن می‌کنند؛ اما حسگرهای گلوبال شاتر، کل صحنه را به‌صورت یک‌جا و همان‌گونه که چشم انسان مشاهده می‌کند، به ثبت می‌رسانند.

حسگر ایزوسل Vizion 931 با این ویژگی می‌تواند تصاویری واضح و بدون لرزش و موج را از اجسام در حال حرکت، ثبت کند و برای ردیابی حرکت در دستگاه‌های XR یا واقعیت گسترده، سیستم‌های بازی، ربات‌های خدماتی و تدارکاتی و همچنین پهپادها، گزینه بسیار مناسبی محسوب می‌شود.

حسگر ISOCELL Vizion 931 دارای نسبت یک به یک و وضوح VGA یا 640 در 640 پیکسل بوده و پیکسل‌های بیشتری را در یک فرم کوچک‌تر، در خود جای می‌دهد. حسگر جدید سامسونگ الکترونیکس برای استفاده در مواردی مانند تشخیص عنبیه چشم، ردیابی چشم، تشخیص چهره و ژست‌های حرکتی در دستگاه‌های نمایشی روی سر مثل هدست‌های XR بهینه شده است. این حسگر به بهره‌وری کوانتومی 60 درصدی در طول موج 850 نانومتر نور مادون قرمز دست پیدا کرده و رکورد جدیدی را در این صنعت به ثبت رسانده است. بهره‌وری کوانتومی بالای این حسگر باعث می‌شود بتوان تصاویر و ویدیوهای بسیار باکیفیت‌تری را در نور کم ثبت کرد.

موفقیت چشمگیر این حسگر در کنار روش BTS که در حسگر Vizion 63D به کار رفته، با به‌کارگیری روش «جداسازی ترانزیستورها با حفره عمیق جلویی» یا FDTI میسر شده است. در این روش به‌منظور جذب حداکثری نور، یک لایه عایق بین پیکسل‌ها قرار می‌گیرد. همچنین حسگر Vizion 931 سامسونگ قادر به پشتیبانی از پیکربندی چند نقطه‌ای است و می‌توان تا چهار دوربین را به‌صورت یکپارچه با استفاده از یک سیم به پردازنده برنامه متصل کرد. علاوه بر این، حسگر ایزوسل Vizion 931 با حداقل سیم‌کشی لازم، انعطاف‌پذیری بسیار بیشتری را در زمینه طراحی در اختیار تولیدکنندگان دستگاه‌ها قرار می‌دهد.

حسگرهای جدید ISOCELL Vizion 63D و ISOCELL Vizion 931 سامسونگ هم‌اکنون مراحل سمپلینگ برای تولیدکنندگان تجهیزات اصلی یا OEMها را در سراسر جهان می‌گذرانند.