Просмотры:0 Автор:Pедактор сайта Время публикации: 2020-05-26 Происхождение:Работает
Системы дополненной реальности / виртуальной реальности (AR / VR) все чаще используются в различных областях, таких как развлечения, образование, здравоохранение и другие промышленные приложения. С помощью этих технологий пользователи могут имитировать сложные задачи или хирургические операции в виртуальном пространстве. Технология зондирования позволяет пользователям получить реалистичный опыт в виртуальном пространстве посредством расширенного и точного определения позиционирования / обнаружения движения. Последняя система AR / VR использует технологию времени полета (TOF) для измерения расстояния до объекта, а ультразвуковое преобразователь измерения глубины привлекли большое внимание.
Системы дополненной реальности / виртуальной реальности (AR / VR) все чаще используются в различных областях, таких как развлечения, образование, здравоохранение и другие промышленные приложения. С помощью этих технологий пользователи могут имитировать сложные задачи или хирургические операции в виртуальном пространстве. Технология зондирования позволяет пользователям получить реалистичный опыт в виртуальном пространстве посредством расширенного и точного определения позиционирования / обнаружения движения. Последняя система AR / VR использует технологию времени полета (TOF) для измерения расстояния до объекта, и ультразвуковые датчики привлекли большое внимание.
Задача сделать AR / VR более реальной: уменьшить размер ультразвуковых датчиков
С различными гарнитурами AR / VR, установленными на головой (HMD), он начинает доступно по доступным ценам в 2016 году, мировой рынок AR / VR существенно вырос, и к 2025 году размер рынка может превышать доллар США. 11 миллиардов (источник: \ «Будущие перспективы на рынки AR / VR, связанные с AR / VR, Fuji Camry General Research). Системы AR / VR в основном использовались для развлекательных приложений, таких как игры в прошлом, но ожидается, что их использование будет расти в других областях, таких как сборка, производство, транспорт, розничная торговля, образование и здравоохранение.
Глобальный рынок AR / VR
Используя последнюю модель системы AR / VR, пользователи могут имитировать сложные хирургические операции в виртуальном пространстве. Шесть градусов потерей (6-DOF1), установленного на головном дисплее и ручной контроллере возможным. Таким образом, может быть достигнут бесшовный синтез между человеческим движением в виртуальном пространстве и человеческим движением в реальном пространстве. Это связано с технологией на основе датчиков, называемой отслеживанием позиции 2, которая использует метод TOF для измерения расстояния до объекта.
Технология ультразвукового преобразователя ультразвукового расстояния измеряет расстояние до объекта на основе разницы во времени, когда световые, инфракрасные или ультразвуковые волны отражаются от объекта и возвращаются к датчику. Будь то оптическая или инфракрасная технология TOF, хотя они очень точны, они не могут использоваться для измерения при наличии препятствий, они подходят для измерения расстояния от стекла или других прозрачных объектов. Ультразвуковая технология TOF может точно измерить расстояние до объектов, даже если эти объекты имеют высокую отражательную способность, и на эту технологию не будут влиять условия освещения объекта, размер и цвет. Традиционные ультразвуковые датчики TOF требуют сложной обработки сигналов и слишком велики, чтобы быть встроенным в домашние приборы
Раствор TOF с ультрамаскированными датчиками на основе MEMS
Решением TDK к этой проблеме является CH-101, который представляет собой новый ультраладочный ультразвуковой датчик TOF, который составляет всего один тысячный размер традиционных ультразвуковых датчиков TOF. Как первый в мире ультразвуковой датчик на основе MEMS. Это действительно прорывный продукт, который сочетает в себе пьезоэлектрические микромеханические ультразвуковые преобразователи (PMUT3) и энергоэффективные DSP (цифровой обработка сигналов) 4), CMOS-CMOS-CMOS, объединенный в небольшом упаковке, измеряющем только 3,5 x 3,5 x 1,25 мм.
CH-101 объединяет PMUT, высокоэффективность DSP (цифровой сигнальный процессор) и CMOS с низким мощным ASIC в небольшом пакете, размером только 3,5 х 3,5 х 1,25 мм. One.bats могут свободно летать в темноте, не попадая в объекты, потому что они обнаруживают положение и относительную скорость объектов, отправляя импульсные ультразвуковые волны и получая эхо от объектов. Этот метод называется эхолокацией, и тот же принцип также используется для отслеживания положения ультразвуковых датчиков.
CH-101 имеет встроенный PMUT, который может излучать ультразвуковые импульсы и получать эхо от объектов в поле зрения датчика. В сочетании с различными различными обработками сигнала продукт может использоваться в различных приложениях, включая обнаружение расстояния и расположения объектов, определение наличия объектов и избегание столкновений. Кроме того, он требует очень низкого энергопотребления, что в сто раз ниже, чем энергопотребление традиционных ультразвуковых датчиков, что обеспечивает превосходную экологическую производительность.
Существующий оптический ультразвуковой датчик, основанный на системе VR, объединяет внешний датчик с проводной гарнитурой и контроллером. Первый излучает инфракрасные лучи, а последний реагирует на инфракрасные лучи, чтобы найти местоположение пользователя. Система VR с использованием Ultrasonic Transucer 200 кГц позволяет пользователям испытать VR только с гарнитурой и контроллером. Ультразвуковой датчик CH-101 можно использовать для Focus Plus All-in-One, независимой гарнитуры, разработанной HTC.
Ультразвуковой датчик CH-101 поддерживает максимальный диапазон зондирования 100 см, а новый продукт CH-201, который будет помещен в массовое производство в конце 2019 года, поддерживает максимальный диапазон зондирования 500 см. Благодаря использованию технологии MEMS, размер датчиков стал беспрецедентно небольшим, мы ожидаем, что они реализут ряд приложений, включая продукты в гарнитурах AR / VR, умных домах, дронах, роботах, смартфонах и носимых устройствах.
CH-101-ультразвуковой датчик на основе MEMS. В отличие от оптических датчиков TOF, он может точно измерить расстояние до объекта, не подвергаясь влиянию размера, цвета и прозрачности объекта. Кроме того, на него не будет влиять шум окружающей среды, такой как шум и шум в окружающей среде.
