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
- 黎思慧／台北
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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。
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。
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