TOPPAN 高性能で小型化・低消費電力化を実現した『3D ToFセンサ』を開発 配膳ロボットやロボット掃除機などで活躍

TOPPANホールディングス株式会社は、小型化と電力消費量を低減した新型の3D ToFセンサ「ハイブリッドToF(R)(Time of Flight)」を開発した。また、12月4日(水)から6日(金)に開催される「国際画像機器展 2024」のTOPPANグループブースで展示を予定している。

●「ハイブリッドToF(R)」とは、
ショートパルス型ToF方式とマルチタイムウインドウ技術によるセンサ制御を融合した技術および、その技術を搭載した3D ToF センサ・カメラのこと。強力な外光耐性と被写体ブレに強いという特長を持ち、屋外環境で太陽光の影響を受けずに使用でき、動きの速い物体を逃さず捉えることができるというメリットがある。

3D ToFセンサは赤外線を使ってカメラから物体までの3次元距離を測定する距離画像センサ。同社は2023年にロボティクス向けとして、「ハイブリッドToF(R)(Time of Flight)」による長距離測定、屋外測定、高速撮像、複数台同時駆動の4つの性能を実現した第一世代の3D ToFセンサ開発した。この第一世代の製品で実現していた高い距離精度や高速撮像が今回より向上し、さらにセンサの電力消費量を削減する「ディープパワーダウンモード」の実装、回路設計の最適化によるセンサチップの小型化を行った。
加えて露光時間が異なる複数の距離データを1枚の距離画像として撮像する「HDR機能」、複数の画素を組み合わせて見かけ上大きな1つの画素として扱う「画素ビニング機能」を内蔵。より高い精度で距離の測定とデータ転送の最適化を実現している。また、HDR機能では、ToF方式が苦手としている低反射率と高反射率の対象物を同時に捉えることが可能となった。画素ビニング機能は16画素を1画素として扱うことで、第一世代の4倍のSN比(目的としている信号-Signal-と雑音-Noise-の比)を実現。
また、センシングしたい画像領域を切り出す機能により、データ処理量の削減とデータ転送の高速化にも成功した。この機能により、ユーザーのシステム処理負荷を軽減することができる。

これらの特長により、近年急成長しているスモールモビリティ、ロボティクス、ゲーミングといったアプリケーションの中でもシニアカー、ロボット掃除機、スマートグラスなどで正確に対象物を捉え安全に駆動するために最適な製品となっている。

■「国際画像機器展 2024」 開催概要
会期:2024年12月4日(水)~6日(金)
会場:パシフィコ横浜 展示ホールD
入場料:無料(事前登録制)
主催:アドコムメディア株式会社
公式サイトURL: https://www.adcom-media.co.jp/ite/
【TOPPANホールディングス株式会社はブース47番で展示】

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