Le capteur 3D à ToF mesure des distances jusqu’à 30 m
Toppan, associé à sa filiale Brookman Technology et à l’Université Shizuoka, a développé un capteur 3D basé sur une technologie de temps de vol (ToF) hybride assurant des mesures de longues distances.
Le marché des capteurs 3D devrait se développer à mesure que l’utilisation de robots et de drones autonomes dans l’industrie se développe, par exemple. Parmi les différents types de capteurs 3D, on trouve notamment les capteurs à temps de vol (Time of Flight ou ToF). Grâce aux progrès réalisés ces dernières années, l’utilisation de ces capteurs à ToF se démocratise grâce à leur facteur de forme compact et leur faible consommation d’énergie.
Le Japonais Toppan et sa filiale Brookman Technology ont collaboré pour développer un capteur d’image tridimensionnel (3D), basé sur une technologie de temps de vol (ToF) hybride et capable de mesurer des distance sur une étendue cinq fois supérieure à celle des capteurs 3D utilisant la méthode ToF indirecte traditionnelle.
Proposée par le professeur Shoji Kawahito de l’Université Shizuoka, cette méthode ToF hybride repose sur le raffinement de la technologie unique de « modulation à impulsions courtes » de Brookman Technology, ce qui permet d’atteindre des étendues de mesure allant de 1 à 30 m.
Le nouveau capteur japonais possède également une fonction unique d’annulation de la lumière ambiante, « ce qui en fait le premier capteur d’image Cmos au monde capable de mesurer des distances jusqu’à 20 m dans des conditions d’éclairement de 100 000 lux, équivalant à la luminosité diurne au milieu de l’été », affirme la société.
Exemple de résultats de mesure de distances extérieures avec le nouveau capteur ToF hybride. Les distances de 1 à 20 m dans le même champ de vision sont représentées par des couleurs différentes.
Parmi les autres atouts de la méthode ToF hybride, les utilisateurs bénéficieront également de vitesse d’acquisition maximale de 120 images par seconde, soit près de quatre fois celle des modèles existants, grâce à la réalisation de la mesure et de l’élimination du bruit de la lumière ambiante dans une seule image.
Enfin, une technique de contrôle unique permet d’annuler les signaux émis par d’autres caméras en les traitant comme de la lumière ambiante, ce qui permet de mettre en œuvre jusqu’à 256 caméras en même temps sans interférence entre chacune.
« Toppan conduira le développement de caméras avec des capteurs utilisant la nouvelle technologie ToF, avec un plan pour rendre les modèles disponibles pour les tests à partir de décembre 2022 et lancer les ventes à l’automne 2023 », prévoit Tatsuo Noguchi, Head of ToF Business Development Center de Toppan.
