amsが超高感度NIR画像センサを発表、モバイル3D光学センシングシステムで大幅な節電効果を実現 ams stellt äußerst empfindlichen NIR-Bildsensor mit hohem Energiesparpotenzial in mobilen optischen 3D-Sensorsystemen vor
2020/01/08
Seres4ソリューションを含む3D/ASVリファレンスデザインに統合された初の高量子効率の近赤外線センサをCESにて展示
ams integriert mit der Seres4-Lösung, die auf der CES gezeigt wird, erstmals einen NIR-Sensor mit hoher Quantenausbeute in eine 3D/ASV-Referenzentwicklung
German version
-
Seres4ソリューションを含む3D/ASVリファレンスデザインに統合された初の高量子効率の近赤外線センサをCESにて展示
-
新型のCGSS130センサは、決済、顔認識、AR/VRアプリケーションの高性能深度マップを低システムコストで実現
-
フルシステム構成（イルミネーション、センサ、ソフトウェア）を使用することで、モバイルデバイスのOEMは素早い市場参入と製品設計の差別化が可能に
高性能センサソリューションをグローバルに提供する大手サプライヤーのamsの日本法人amsジャパン株式会社（本社：東京都港区、カントリーマネージャー：岩本桂一）は本日、amsが最近発表した3Dシステムを補完するCMOSグローバルシャッターセンサ（CGSS）近赤外線（NIR）画像センサであるCGSS130を発表しました。CGSS130は顔認識や決済確認をはじめとする3D光学センシング向けアプリケーションを、他の方式よりも大幅に低い消費電力で可能にします。バッテリー駆動のデバイスは、より高度なセンサ機能に対応しながらも、一回の充電でより長時間使用できるため、OEMにとっては強力な差別化要素となります。
amsのCGSS130センサは、現在市販されているほとんどの画像センサよりもNIR波長への感度が4倍高く、3Dセンシングシステムの超低消費電力の赤外線（IR）エミッタからの反射を安定して検出できます。IRエミッタは顔認識や他の3Dセンシングアプリケーションで最も電力を消費するため、CGSS130センサを使用することで、メーカーはモバイルデバイスのバッテリー駆動時間を延長することができます。さらにこのセンサは、超小型バッテリーで駆動されるウェアラブルデバイスなどの製品への顔認識機能の導入、また、感度の強化に伴い同じ消費電力で長距離の測定を実現できるため、顔認識以外の新たなアプリケーション分野も開拓できます。
amsはCES 2020（米国ネバダ州ラスベガス、2020年1月7日～10日）にて、1.3MピクセルのCGSS130（サンプル提供可能）をベネチアン・タワー30階、Suite 236で展示いたします。
amsのイメージセンサソリューション担当エグゼクティブ・バイスプレジデント兼ジェネラルマネージャーであるステファン・キュラル（Stephane Curral）は、次のように述べています。「今年度初頭にSmartSens Technologyとamsの提携を発表しましたが、このたび電圧ベースのNIR強化グローバルシャッター画像センサ、CGSS130に基づく初の3Dアクティブステレオビジョン（ASV）のリファレンスデザインを発表できることを光栄に思います。この1.3MPスタックドBSIセンサは、940nmという波長において、最高の量子効率（QE）を提供しており、バッテリー駆動デバイスに最適です。3Dシステムの主要要素（イルミネーション、レシーバー、ソフトウェア）をすべて提供することで、amsはより優れたシステム性能を低コストで実現し、消費者へより素早く提供できるようになります」
amsの3Dセンシング製品ポートフォリオを拡張
CGSS130の開発は、高性能CMOS画像センサのグローバルサプライヤーであるSmartSens Technologyとの提携により加速されました。
amsの戦略的アプローチは、所有する3つの3Dセンシング技術であるASV、飛行時間（ToF）、ストラクチャードライト（SL）のポートフォリオをさらに拡大しつつ、より差別化された新製品群の市場投入時間を短縮することです。CGSS130の構成要素はこの戦略を反映しており、ASVシステム、eロック、室内スキャン、拡張現実（AR）、仮想現実（VR）など、多彩なアプリケーションに対応します。
NIR画像センサを導入することで、amsがモバイル3Dセンシングに向け提供する以下の既存製品が補完されます。
• ToF向けなど、フラッドエミッターのPMSIL製品群、およびSLやASV向けドットパターンプロジェクターのBelago製品群を含むNIR VCSELエミッター
• 顔認識および顔照合ソフトウエア
• システムコストを低く抑え、決済、顔認識、AR/VRのアプリケーションでの高性能深度マップを提供するシステムにより、OEMの素早い市場導入を可能にするリファレンスデザイン
高性能を実現する最先端技術
CGSS130センサは、NIRの波長域940nmで最大40%、850nmで最大58%という高い量子効率を持っています。CGSSグローバルシャッター画像センサは、スタックドBSIプロセスで製造されていることにより、CGSS130のダイ面積わずか3.8mm×4.2mm、GSピクセルサイズ2.7umという、非常に小さな実装面積に収まっています。
本センサは、最高120フレーム/秒のフレームレートで1080H×1280Vの有効ピクセルアレイを持ったモノクロ画像を生成します。高フレームレートとグローバルシャッター動作は、ぶれやその他のモーションアーチファクトのない明瞭な画像を提供します。
センサは高ダイナミックレンジ（HDR）モードでも動作し、100dBを超えるダイナミックレンジを実現します。また、外部トリガ、ウィンドウイング、水平／垂直反転など、高度な機能も実装しています。
CGSS130はサンプル注文に応じています。サンプルの請求や詳細な技術情報については、https://ams.com/cgss130をご覧ください。
-
ams integriert mit der Seres4-Lösung, die auf der CES gezeigt wird, erstmals einen NIR-Sensor mit hoher Quantenausbeute in eine 3D/ASV-Referenzentwicklung
-
Neuer Sensor CGSS130 liefert Hochleistungs-Tiefenmaps für Bezahlsysteme, Gesichtserkennung und AR/VR-Anwendungen zu wettbewerbsfähigen Systemkosten
-
Umfassendes Systemangebot (Beleuchtung, Sensor, Software) ermöglicht OEM von Mobilgeräten eine schnellere Markteinführung und besser differenzierte Produkte
Las Vegas, US (8. Januar 2020) -- ams (SIX: AMS), ein weltweit führender Anbieter von Hochleistungssensorlösungen, stellt heute den CMOS Global-Shutter-Bildsensor (CGSS) CGSS130 für den nahen Infrarotbereich (NIR) als Ergänzung des unlängst angekündigten 3D-Systems vor. Der CGSS130 unterstützt optische 3D-Sensoranwendungen, wie die Gesichtserkennung, die Authentifizierung in Bezahlsystemen und vieles mehr, mit sehr viel geringerem Energieverbrauch als bei anderen Implementierungen. Dadurch können batteriebetriebene Geräte mit einer Batterieladung länger arbeiten, was für die OEM ein wichtiges Unterscheidungsmerkmal ist, und fortschrittlichere Sensorfunktionen unterstützen.
Der ams Sensor CGSS130 ist im nahen Infrarotbereich viermal empfindlicher als die meisten anderen Bildsensoren auf dem heutigen Markt und erkennt zuverlässig Reflektionen von IR-Emittern mit sehr niedriger Leistung in 3D-Sensorsystemen. Da der IR-Emitter bei der Gesichtserkennung und in anderen 3D-Sensoranwendungen die meiste Energie verbraucht, erlaubt der Einsatz des CGSS130 es den Herstellern, die Batterielaufzeit von Mobilgeräten zu verlängern. Der Sensor eröffnet außerdem die Möglichkeit, die Gesichtserkennung in Wearables und anderen Produkten mit sehr kleinen Batterien zu implementieren oder eine neue Klasse von Anwendungen jenseits der Gesichtserkennung zu realisieren, da die höhere Empfindlichkeit bei gleichem Leistungsbudget einen vergrößerten Messbereich erlaubt.
ams zeigt den CGSS130 mit 1,3 MPixel, der als Muster verfügbar ist, im Venetian Tower, Suite 236 / 30. Stock, bei der CES (Las Vegas, NV, 7.-10. Januar 2020).
Stephane Curral, EVP und GM im Geschäftsbereich ISS von ams, erklärte hierzu: „Nach der Ankündigung der Partnerschaft von ams mit SmartSens Technology, früher in diesem Jahr, freuen wir uns, die erste Referenzentwicklung für ein 3D Active Stereo Vision System (ASV) auf der Grundlage des spannungsbasierten Global Shutter Bildsensors CGSS130 mit verbesserter Leistung im nahen Infrarotbereich vorzustellen. Der 1,3 MP Stacked-BSI-Sensor bietet bei 940 nm die höchste Quanteneffizienz und ist ideal für Batteriegeräte. Die Lieferung aller Hauptbestandteile des 3D-Systems (Beleuchtung, Empfänger, Software) durch ams ermöglicht eine überlegene Systemleistung bei niedrigeren Kosten und eine schnellere Markteinführung durch unsere Kunden.“
Erweiterung des ams-Produktportfolios durch 3D-Sensoranwendungen
Die Entwicklung des CGSS130 ist durch die Partnerschaft von ams mit SmartSens Technology, einem weltweiten Anbieter von Hochleistungs-CMOS-Bildsensoren, wesentlich beschleunigt worden.
Der strategische Ansatz von ams zielt darauf ab, das Portfolio bei allen drei 3D-Sensortechnologien – Active Stereo Vision (ASV), Time-of-Flight (ToF) und Structured Light (SL) – auszubauen und gleichzeitig die Markteinführung noch differenzierterer neuer Produkte zu beschleunigen. Die Bestandteile des CGSS130 spiegeln diese Strategie zur Abdeckung eines großen Anwendungsbereichs, z.B. ASV-Systeme, elektronische Schlösser, Raumüberwachung, Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR) sowie andere Anwendungen, wieder.
Die neuen NIR-Bildsensoren ergänzen das bestehende Angebot von ams bei mobiler 3D-Sensortechnologie:
- NIR VCSEL-Emitter, einschließlich der Flutlicht-Emitter der Serie PMSIL, z.B. für ToF, und die Punktraster-Projektoren der Serie Belago für SL oder ASV
- Software zur Erkennung und Identifizierung von Gesichtern
- Referenzentwicklungen, die den OEM eine schnellere Markteinführung von Systemen für Hochleistungs-Tiefenmaps zum Einsatz in Zahlungssystemen, Gesichtserkennung und AR/VR-Anwendungen zu äußerst wettbewerbsfähigen Kosten des Gesamtsystems ermöglichen
Fortschrittliche Technologie für höhere Leistung
Der geringe Energieverbrauch des Sensors CGSS130 ist das Ergebnis seiner hohen Quanteneffizienz im nahen Infrarotbereich, wie er in 3D-Sensorsystemen eingesetzt wird: 40% bei 940 nm und 58% bei 850 nm. Dank des Stacked-BSI-Prozesses bei der Herstellung der CGSS Global Shutter Bildsensoren, haben sie einen sehr kleinen Footprint – der Chip des CGSS130 ist nur 3,8 mm x 4,2 mm groß – und die GS-Pixelgröße beträgt 2,7 μm.
Der Sensor liefert monochrome Bilder mit einem effektiven Pixel-Array von 1080 H x 1280 V bei einer maximalen Bildrate von 120 Hz. Diese hohe Bildrate und der Global Shutter liefern saubere Bilder ohne Verwackeln oder andere Bewegungsartefakte.
Der Sensor hat außerdem einen HDR-Modus (High Dynamic Range), in dem der Dynamikbereich über 100 dB beträgt. Hinzu kommen fortschrittliche Funktionen wie externes Triggern, Windowing und horizontales oder vertikales Spiegeln.
Der CGSS130 ist als Muster verfügbar. Für weitere technische Informationen oder um Muster anzufordern gehen Sie bitte auf https://ams.com/cgss130.