在剛剛閉幕的第六屆進(jìn)博會(huì)上，以“激活邊緣智能，共建數(shù)字中國”為主題的ADI展臺(tái)科技感滿滿，現(xiàn)場共集合了20余款先進(jìn)創(chuàng)新的半導(dǎo)體解決方案的演示與展出，其中不乏多款首次在國內(nèi)亮相的產(chǎn)品，例如基于飛行時(shí)間(ToF)的手持式3D物體測量。

基于TOF的三維物體測量演示

3D飛行時(shí)間是一種無掃描儀光檢測和測距技術(shù)，通過發(fā)射納秒級(jí)的高功率光脈沖來捕獲相關(guān)場景的深度信息。3D飛行時(shí)間技術(shù)提供情境感知以支持動(dòng)態(tài)界面，將靜態(tài)二維交互提升為完全沉浸式的三維體驗(yàn)，正在全面影響和改變工作、游戲、學(xué)習(xí)、保健、商業(yè)、娛樂等各方面。

就像觸摸屏技術(shù)推動(dòng)了智能手機(jī)的普及一樣，飛行時(shí)間技術(shù)正在為非接觸式3D交互提供關(guān)鍵賦能。例如，在推動(dòng)工業(yè)4.0發(fā)展方面，從用于質(zhì)量檢測的工業(yè)機(jī)器視覺，到用于資產(chǎn)管理的體積檢測，再到推動(dòng)自主（設(shè)備）生產(chǎn)的導(dǎo)航技術(shù)，制造行業(yè)開始采用這些傳感技術(shù)，并逐步轉(zhuǎn)向適合惡劣工業(yè)環(huán)境的高分辨率系統(tǒng)。

主打高精度四大核心解決方案，讓創(chuàng)意起飛

在進(jìn)博會(huì)現(xiàn)場展出的3D-ToF技術(shù)基于ADI工業(yè)領(lǐng)先的CMOS成像以及先進(jìn)的深度計(jì)算技術(shù)，該系統(tǒng)使用納秒級(jí)的高功率光脈沖從感興趣的照度場景中捕獲相關(guān)的深度信息，結(jié)合精確的圖像拼接算法，可以通過移動(dòng)系統(tǒng)對(duì)大型不均勻物體進(jìn)行準(zhǔn)確的尺寸標(biāo)注，從而提高操作效率并減少錯(cuò)誤。

在這個(gè)演示系統(tǒng)中，ADI充分利用智能邊緣的關(guān)鍵見解，基于先進(jìn)的飛行時(shí)間成像傳感器與完整的系統(tǒng)解決方案配合，將數(shù)據(jù)處理、激光驅(qū)動(dòng)器、電源管理和軟件/固件集成到同一設(shè)備中，以實(shí)現(xiàn)下一代智能邊緣解決方案。與業(yè)界其他方案相比，ADI率先推出的100萬像素方案會(huì)有更多的信息，噪音更小，更大象素的ToF會(huì)帶來更多的應(yīng)用機(jī)會(huì)和使用場景。不僅如此，ADI使用三頻三相方案可以達(dá)到4.5米的探測范圍內(nèi)誤差不超過正負(fù)五毫米的超高精度，目前已經(jīng)在諸多工業(yè)領(lǐng)域轉(zhuǎn)化為客戶的應(yīng)用與商業(yè)優(yōu)勢(shì)，比如機(jī)器人的視覺識(shí)別與避障、利用傳感器精確測量物體尺寸等等應(yīng)用場景。

此外，ADI公司的3D連續(xù)波 CMOS ToF相機(jī)提供了當(dāng)前市場上性能理想的解決方案，包括：面向工業(yè)自動(dòng)化等應(yīng)用的100萬像素CMOS飛行時(shí)間背光傳感器ADSD3100；適用于物流行業(yè)移動(dòng)掃描儀和消費(fèi)行業(yè)家庭自動(dòng)化中的高精度3D成像的VGA、CMOS背光傳感器ADSD3030；適用于各種3D景深測量應(yīng)用深度圖像信號(hào)處理器ADSD3500；100萬像素高分辨率3D景深測量和視覺系統(tǒng)的ToF模塊ADTF3175。即使在具有高反射表面和移動(dòng)物體的大型空間中，仍能提供精準(zhǔn)可靠的深度信息。

全面應(yīng)用場景落地，ToF賦能千行百業(yè)

ToF技術(shù)當(dāng)前正在加速應(yīng)用變革，迎來一場改變生活方式的創(chuàng)新浪潮。除了工業(yè)領(lǐng)域，深度傳感器和成像技術(shù)的廣泛應(yīng)用可能帶來超出我們想象的智能設(shè)備，或者會(huì)出現(xiàn)全新的技術(shù)，讓智能鏡和AR耳機(jī)變得和掃地機(jī)器人一樣平常。

機(jī)器人

為使自動(dòng)化機(jī)器和機(jī)器人能夠感知環(huán)境并規(guī)劃路徑，從而以優(yōu)化、可靠、安全的方式完成任務(wù)，高分辨率ToF系統(tǒng)至關(guān)重要。此外，3D成像可以在人類和協(xié)作機(jī)器人協(xié)同工作的環(huán)境中實(shí)現(xiàn)安全功能。

物流和零售自動(dòng)化

隨著電子商務(wù)的爆炸式增長，利用先進(jìn)的物流和自動(dòng)化技術(shù)加快倉庫的貨物吞吐量對(duì)于滿足客戶需求至關(guān)重要。3D成像技術(shù)有助于提高包裝箱和物體尺寸標(biāo)注過程的效率，這不僅有利于改善吞吐量，還能通過更高的貨運(yùn)利用率來提升貨物運(yùn)輸效率，從而幫助實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

消費(fèi)電子

從增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)和虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)耳機(jī)到3D電影的高分辨率體積圖像捕捉，ToF技術(shù)是下一代消費(fèi)電子產(chǎn)品的重要組成部分，ToF可以使家庭影院系統(tǒng)非常智能，能夠動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)聲音均衡，以補(bǔ)償觀眾位置變化或環(huán)境改變的情況，例如增添了新家具。

游戲和元宇宙

通過佩戴AR/VR耳機(jī)，人們能夠基于ToF系統(tǒng)獲取的深度信息，通過手勢(shì)跟蹤與置于真實(shí)世界中的虛擬物體進(jìn)行交互，更準(zhǔn)確地連接真實(shí)世界和數(shù)字世界，從而獲得沉浸式體驗(yàn)。

汽車電子

在下一代汽車中，駕駛艙內(nèi)的ToF系統(tǒng)將能夠監(jiān)控駕駛員和乘客的位置和狀態(tài)，在駕駛員喪失駕駛能力的情況下控制并操縱汽車，確保車輛行駛安全。ToF技術(shù)還有助于實(shí)現(xiàn)汽車用戶界面中的手勢(shì)控制系統(tǒng)，使得駕駛員可以通過簡單的手勢(shì)或觸控操作接聽來電，切換音頻輸入源，甚至調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度。

醫(yī)療健康

當(dāng)執(zhí)行MR、CT或X射線掃描等重癥監(jiān)護(hù)操作時(shí)，ToF技術(shù)可以非常理想地協(xié)助臨床工作人員讓患者就位。在這些操作中，確保患者位置準(zhǔn)確可極大提高醫(yī)療診斷的可靠性，并且有助于減少患者接受掃描的次數(shù)和輻射劑量。