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罗姆半导体致力打造传感解决方案 满足新时代VR应用多元需求

罗姆半导体致力打造传感解决方案 满足新时代VR应用多元需求

VR(虚拟实境)被视为打造元宇宙的关键技术,庞大的商机吸引各大厂商投入发展。不过要让影像效果最佳化,VR设备的传感技术必须进一步提升,罗姆半导体技术中心协理陈庆铭表示,近接传感器的应用相当广泛,其运作方式都是透过不可见光侦测物体距离,让设备延伸出下一步动作,例如在接听电话智能手机靠近脸颊时,屏幕就会自动关闭;或是饭店房卡插入卡槽时,房内电源会自动开启,这些都是近接传感器的应用之一。他接着指出,罗姆半导体正在开发业界体积最小的近接传感器二合一解决方案,在此方案在IrLED与近接传感器中间设计了micro-slit,让光线接收时不会产生干扰,在提升设备精准度的同时达到小型化目标。

罗姆半导体技术中心资深工程师苏建荣则指出,VR设备所用的传感器需强化精准度与小体积两大环节,方能为使用者创造出更好的影音体验。就目前发展来看,VR设备可分为手持控制器与穿戴式眼镜两种,手持控制器所使用的传感技术包括位置追踪与动作侦测,穿戴式眼镜除了这两项技术外,还须加上手、眼追踪与设备侦测,要让这些功能顺利运作,除了倚靠传感器本身的高精准度,小体积、快速反应与低耗电也是重点,罗姆半导体建构的完整传感器解决方案,就可协助业者打造兼具上述特色的VR产品。

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罗姆半导体 台湾技术中心 资深工程师 苏建荣。罗姆半导体

罗姆半导体技术中心团队提供完整谘询服务,协助客户确实掌握庞大元宇宙商机。罗姆半导体

ROHM全新VCSEL模块技术,有效提升空间识别和测距精度。罗姆半导体

ROHM超小型红外线LED(CSL1501RW)尺寸仅有1.0mm×0.55mm,功耗可降低20%以上,适用于视线追踪光源应用。罗姆半导体

苏建荣表示,罗姆半导体深耕传感领域深耕多年,旗下的传感产品种类多元,品质也深获业界肯定,在车载平台、家庭建筑、工业系统、穿戴式装置…等场域均有应用。至于VR设备,该公司则提供了眼球与手部追踪、设备穿戴侦测、3D ToF(飞时测距)、动作侦测等传感器。

在眼球追踪部分,罗姆半导体的解决方案包括位于穿戴式眼镜中央的一颗影像传感器,与围绕在眼部四周的IrLED(双眼共20颗)。影像传感器的主要功能是透过角膜的反射光捕捉眼球状态,IrLED则是侦测瞳孔位置与大小,借此判断眼球视线,让VR设备可与使用者的视角同步改变虚拟环境中的影像。在此解决方案中,罗姆半导体的影像传感器都具备高精准度、高稳定性、小型化与低耗电特色,两款IrLED中采用860nm波长的产品可降低阳光干扰,采用940nm波长则完全不受干扰。手部追踪方面,罗姆半导体提供了体积仅有1.6mm×0.8mm的IrLED,此一传感器所发出的大范围850nm不可见光,可为穿戴式眼镜外部的影像传感器轻易接收,让系统快速判断使用者的手部位置。

至于设备穿戴侦测,此一功能模块由近接传感器(Proximity Sensor)、环境光传感器(Ambient light sensor)与IrLED所组成,原理是发射IrLED光线撞击到物体后反射至接收端,当反射信号大于一定数值时意味有人使用,设备即会快速启动,当反射信号低于一定数值时代表无人使用,设备会自行进入待机状态,以此达到省电目的。
ToF的原理是侦测光线与物体的来回飞行时间,进而计算出两者距离。罗姆半导体的3D ToF解决方案包括FP-LD与VCSEL两种,FP-LD是传统3D传感器,为侧发光模式。VCSEL则是近年问世的3D结构光传感技术,此技术具备小体积、低成本与高功率特色,且可使用SMT制程将元件整合于主机板,罗姆半导体的VCSEL解决方案包括2W与4W两种产品,在VR系统中可作为手势识别应用。

除了3D ToF之外,手势与动作的识别侦测技术还包括加速计(Accelerometer)。加速计是侦测物体在3D空间中位移速度与方向,VR系统可借此掌握使用者的动作,搭配影音系统创造虚拟体验,此外系统也能从静止与作动之间的改变判断使用状态,让设备进入待机或启动状态。罗姆半导体的加速计产品线完整,在消费性与工业两大领域均有对应产品,规格涵盖不同伏特的电源供应、重力、信号带宽操作温度与输出界面。

苏建荣指出,近年元宇宙议题渐受重视,VR的未来发展也备受业界期待,罗姆半导体的传感解决方案兼具品质精良与多样化特色,可满足客户的小体积、低耗电、高精准与高可靠需求,业者也可谘询罗姆半导体团队的传感器规格与相关信息,进军商机庞大的VR市场。

罗姆半导体技术中心副总经理陈宗鼎表示由于未来适用于元宇宙的AR/VR穿戴设备,需要处理大量传感数据,而穿戴式的AR/VR设备绝对需要更轻巧省电的要求,所以未来传感器将走向更高度整合的传感器。在实现这种传感器的量产过程,需要整合元件厂(IDM)的建置来提高良率和维持稳定供货,这是罗姆半导体在元宇宙的竞争优势之一。

在元宇宙布局方面,陈宗鼎副总经理同时提到此概念仍处于起步阶段,罗姆半导体初期将先与日本在地企业合作,针对各种创新应用,设计最佳化电源解决方案,未来再将成功模式移转至台湾与其他国家,并针对当地市场特色调整产品架构,除了产品外,罗姆半导体团队也会提供完整的谘询服务,协助客户掌握庞大的元宇宙商机。

ROHM传感器产品线https://www.rohm.com.tw/products/sensors-mems


ROHM传感器评价工具组  https://www.rohm.com.tw/sensor-shield-support


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