Le blog de l'entreprise VI4331 Capteur d'imagerie à temps de vol direct (dToF) - Capteur de profondeur 3DToF

VI4331 Capteur d'imagerie en temps de vol direct (dToF) - Capteur de profondeur 3DToF

La Commission a examiné les informations fournies par les autorités chinoises.¢ Fourniture à long terme de capteurs d'imagerie de temps de vol direct (dToF) VI4331 - capteurs de profondeur 3DToF.

Architecture de base: Système de détection à photons uniques hautement intégré
La performance du VI4331 est basée sur son architecture intégrée sophistiquée.il permet une coordination efficace de bout en bout sur l'ensemble de la chaîne de détection-traitement-contrôleSes composants de base sont construits autour de la technologie de détection à photons uniques, formant un système en boucle fermée complet de détection de profondeur.

Le noyau du capteur VI4331 intègre une matrice de pixels à photodiode d'avalanche à photodiode unique à photons (SPAD) de 240 × 96. Cette matrice haute résolution est essentielle pour obtenir une capture de profondeur précise.Le dispositif SPAD possède une sensibilité de détection au niveau d'un seul photonCette technologie permet de capturer avec précision les faibles signaux photoniques reflétés par les impulsions laser, ce qui constitue la base matérielle pour la mesure de la profondeur dans des environnements à longue portée et à faible luminosité.Travaillant en tandem avec le tableau SPAD est le convertisseur temps-à-numérique (TDC)Ce module enregistre avec une grande précision la différence de temps de vol entre l'émission et la réception d'impulsions laser.la conversion des informations en temps physique en signaux numériques pour fournir un support de données de base pour le calcul en profondeur.

Pour permettre le traitement de la profondeur en temps réel, le VI4331 intègre un processeur DSP de profondeur dédié.qui effectue rapidement des opérations complexes, y compris la conversion du temps de volLa sortie est une image de profondeur de résolution de 240 × 96 avec une précision sous-millimétrique.Cette conception intégrée de la puce réduit considérablement la latence de transmission du signal, améliorant la réactivité du système.

Caractéristiques techniques: capacités de perception à liaison complète flexibles et contrôlables
Le VI4331 subit une optimisation complète de la conception de l'interface, du contrôle de l'éclairage et de la programmabilité,l'équilibre entre des performances élevées et une flexibilité d'application pour répondre aux diverses exigences d'intégration des systèmes;.

Différentes interfaces et formats de données
Le capteur VI4331 est équipé d'une interface MIPI CSI-2 haute vitesse comme canal de transmission de données de base.Cela supporte non seulement une sortie d'imagerie de profondeur à taux d'images élevé de 30 images par seconde, mais peut également accueillir deux formats de données pixel: Mode Histogramme et Mode DSP. Le mode Histogramme produit des données brutes sur la répartition du photon en temps de vol, offrant aux développeurs des possibilités d'optimisation du signal à faible niveau;tandis que le mode DSP traite directement les sorties, des informations approfondies précises, simplifiant la complexité de l'intégration des systèmes.Cette conception en double mode s'adapte aux exigences de développement secondaire dans les scénarios professionnels tout en répondant aux exigences d'intégration efficace des produits de production en série.

Contrôle intelligent de l'éclairage et expansion multicanal

Pour répondre aux exigences de contrôle collaboratif des systèmes d'éclairage laser, le VI4331 intègre un contrôleur d'éclairage intégré et quatre déclencheurs laser indépendants,supportant des configurations VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser) adressables sur un maximum de quatre canaux d'éclairageSon réseau photosensible facilite la numérisation unidirectionnelle unidimensionnelle, chaque signal laser correspondant à un quart du réseau d'image.Cela permet une synchronisation précise avec le temps de balayage du capteur interne, permettant des solutions de balayage à l'état solide efficaces lorsqu'elles sont associées à des lasers adressables.Cette conception améliore non seulement l'uniformité de l'éclairage et la stabilité de la plage, mais offre également des capacités d'ajustement de la lumière flexible, s'adaptant aux exigences de détection sur différentes distances et scénarios.

Amélioration de la programmabilité et de la compatibilité des systèmes

Le microcontrôleur intégré (MCU) du VI4331 offre une puissante programmabilité, permettant une optimisation des performances et une expansion fonctionnelle via des correctifs logiciels.Cela facilite l'adaptation à de nouveaux scénarios d'application et à des mises à niveau d'algorithmes sans modifications matériellesEn outre, l'interface SPI intégrée au capteur remplit deux fonctions essentielles: configurer directement les drivers de diodes laser en aval (LDD) pour un contrôle précis du système d'éclairage,tout en permettant l'accès direct aux données d'étalonnage et au code du micrologiciel dans la mémoire du module (e.ex. EEPROM ou Flash). Cela simplifie les procédures d'initialisation et d'étalonnage du système, améliorant la cohérence de la production de masse et la commodité de la maintenance.

Scénarios d'application: amélioration de la perception intelligente dans plusieurs domaines
En tirant parti de ses performances élevées, de son facteur de forme compact et de sa rentabilité, le VI4331 démontre un large potentiel d'application dans divers secteurs,s'imposer comme la solution de détection préférée pour l'électronique grand public et les environnements industriels.

Dans le domaine de la robotique de service, le VI4331 sert de composant principal permettant la cartographie intérieure basée sur SLAM et l'évitement des obstacles pour des appareils tels que les aspirateurs robotiques.Sa sortie de nuage de points de haute précision répond simultanément à deux exigences: d'une part, il fournit des cadres de navigation et de positionnement avec jusqu'à 16 lignes et une portée de 10 mètres, permettant une planification précise du parcours;il produit des images de reconnaissance d'évitement des obstacles à haute résolution et à large champ de visionCette technique permet de détecter avec précision les obstacles mineurs, ce qui permet de résoudre les problèmes de bégaiement de la navigation et d'évitement imprécis des obstacles courants chez les robots traditionnels.

Dans les applications de surveillance de la sécurité et de détection comportementale,La combinaison d'un taux d'images élevé de 30 images par seconde et d'un large champ de vision permet un suivi précis des cibles dynamiques et une analyse comportementale.La précision sous millimètre capture les variations de mouvement minimes, fournissant un support fiable de données pour les systèmes de sécurité intelligents.le capteur VI4331 trouve une application dans les radars laser 2D/3D dToF entièrement à l'état solide de qualité grand publicSes capacités d'intégration flexibles et ses performances stables permettent des mises à niveau intelligentes sur divers appareils.

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