23.02.2021 – Kategorie: Technik

AMS und ArcSoft: Komplettlösung für 3D-dToF-Sensorik mobiler Geräte

AMS und ArcSoft entwickeln Komplettlösung für 3D-dToF-Sensorik mobiler GeräteQuelle: ams AG

AMS und die ArcSoft stellen ein funktionsfähiges System für die direkte 3D-Time-of-Flight (dToF)-Abtastung vor. Es ermöglicht den OEMs von Mobilgeräten unter anderem, verbesserte Augmented-Reality-Funktionen zu implementieren.

  • Die world-facing dToF-Technologie (direkte 3D-Time-of-Flight-Technologie) von AMS für Mobiltelefone soll eine höhere Reichweite und einen geringeren Energieverbrauch als andere Lösungen bieten
  • Die Option zur Integration der Bildgebungssoftware von ArcSoft würde neue Anwendungen ermöglichen, einschließlich umfassenderen Augmented-Reality-Funktionen
  • Um den Integrationsaufwand für Mobilgeräte-OEMs zu minimieren, bietet das daraus resultierende 3D-dToF-System einen kompletten Technologie-Stack — von der optischen Erfassung über die Szenenrekonstruktion bis hin zur Integration mit der RGB-Kamera
  • Die 3D-dToF-Sensorlösung von AMS soll bis Ende 2021 serienreif sein

AMS (SIX: AMS), Anbieter von Sensorlösungen, und die Entwickler der Computer-Vision-basierten Bildverarbeitungssoftware ArcSoft stellen ein funktionsfähiges System für die direkte 3D-Time-of-Flight (dToF)-Abtastung vor, das eine Komplettlösung für die 3D-Erfassung zum Einsatz in mobilen Android-Geräten bieten soll. Die Integration der optischen 3D-Sensorlösungen von ams in die Middleware und Software von ArcSoft für die simultane Positionsbestimmung und Kartierung (SLAM) und eine 3D-Bildverarbeitung bietet Herstellern die Möglichkeit, Augmented-Reality-Funktionen (AR) auf mobilen Geräten schnell und einfach zu implementieren. Leistungsstarke dToF-Sensorsysteme mit geringem Energieverbrauch unterstützen auch Anwendungen wie das 3D-Scannen von Umgebungen und Objekten, die Verbesserung von Kamerabildern und die Unterstützung des Autofokus in dunkler Umgebung.

Frison Xu, Senior Vice-President und CMO von ArcSoft, sagt: „Die Implementierung von
3D-dToF in mobilen Geräten verspricht, die nächste Welle von Killerapplikationen für den Verbraucher auszulösen, von der Verbesserung der Fotografien bis hin zu AR-Interaktionen, zum Beispiel bei der Gestaltung von Innenräumen und fotorealistischer Rekonstruktion.“ Man wolle das dTOF-System von ams mit AR- und Computer-Vision-Core-Engines von ArcSoft kombinieren, um ein überlegenes Fotografie- und AR-Erlebnis für Verbraucher zu entwickeln. Dies bedeute einen Mehrwert für die Hersteller bei der Entwicklung neuer Apps durch besseres Bokeh bei wenig Licht, schnellen und präzisen Autofokus, große Reichweite und lebendige 3D-Szenenmodellierung.

Lukas Steinmann, Senior Vice-President der Business Line Sensing, Modules and Solutions bei AMS, erklärt: „Wir sehen ein großes Potenzial für eine breitere Marktakzeptanz der 3D-dToF-Technologie für world-facing AR-Anwendungsfälle und Photo-Enhancement in High-End-Android-Handys ab 2022.“ Durch die Kombination zweier komplementärer, erstklassiger Technologie-Stacks werde man gemeinsam ein optimiertes AR-Nutzererlebnis auf mobilen High-End-Plattformen ermöglichen, so Steinmann.

3D-dToF-Sensorlösung: AMS will Integrationsaufwand minimieren

AMS geht davon aus, noch vor Ende 2021 mit einer vollständig integrierten 3D-dToF-Sensorlösung produktionsreif zu sein. Die wichtigsten Merkmale sind:

  • besserer Detektionsbereich bei konstanter Auflösung und absoluter Präzision unter allen Lichtverhältnissen, auch im Freien – mit dieser Qualität sei das nicht möglich bei anderen 3D-Lösungen, so der Anbieter.
  • hohe Störfestigkeit in Bezug auf Umgebungslicht – nach Herstellerangaben 20x höhere Spitzenleistung im Vergleich zu den derzeit auf dem Markt erhältlichen 3D-ToF-Lösungen
  • geringer durchschnittlicher Energieverbrauch, optimiert für den mobilen Einsatz – für Raumscannen bei hoher Frameraten (>30fps)

Durch die Kombination der optischen 3D-Sensortechnologie in einer Komplettlösung mit der ArcSoft-Software will ams den Integrationsaufwand für OEMs von Mobilgeräten vermindern und es ihnen ermöglichen, durch die eingebaute Integration in die Android-Betriebsumgebung neue dToF-Funktionen vorzusehen.

Das neue 3D-dToF-System kombiniert diverse Technologien. AMS bietet ein leistungsfähiges Infrarot-VCSEL (Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser)-Array, ein optisches Punktprojektion-System und einen hochempfindlichen SPAD (Single-Photon Avalanche Diode)-Sensor.

Die ArcSoft-Middleware ist für die Eigenschaften des optischen Sensorsystems von ams optimiert und wandelt zusammen mit der Ausgabe der RGB-Kamera die Tiefenkarte in eine genaue Szenenrekonstruktion um. Die Software von ArcSoft integriert außerdem die 3D-Bildausgabe mit dem Display des Mobilgeräts, um ein umfassenderes Augmented-Reality-Erlebnis zu unterstützen.

Das neue 3D-dToF-Demonstrationssystem ist am Stand N1.A100MR an der MWC 2021 Shanghai (23.-25. Februar 2021) zu sehen.

Bild: AMS und ArcSoft stellen eine neue Lösung für eine weltweite neue world-facing 3D-dToF-Bildgebung in mobilen Geräten vor. Bildquelle: ams AG

Hier und hier gibt es weitere Informationen zur 3D-dToF-Technologie von AMS.

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