小規模のエッジAIシステムでも高解像度で空間を認識 VL53L9は、STのポートフォリオで初となるオールインワンのdToF(ダイレクトTime-of-Flight)3D LiDARモジュールで、2.3Kゾーンの解像度や広い視野角、オンチップ処理、高速100フレーム/秒、5cm ~ 9mの測距検出範囲を実現 ロボットやFA、スマート・ビル、AR/VR、ヘルスケアなど、多様な産業における顧客と進化するニーズに対応 多種多様な電子機器に半導体を提供する世界的半導体メーカーのSTマイクロエレクトロニクス(NYSE:STM、以下ST)は、高解像度のセンシングにおいて新たな基準を確立する、オールインワンの小型dToF(ダイレクトTime-of-Flight)3D LiDARモジュール「VL53L9」を発表しました。VL53L9は、最新の機能をコンパクトでコスト効率に優れたパッケージに集積し、小型のマイクロコントローラ(マイコン)上で動作する演算量の少ないAIシステム向けに、AI処理にそのまま利用できる出力データを提供します。また、ロボットやファクトリ・オートメーション(FA)、スマート・ビル、AR/VR、ヘルスケアなど、幅広いアプリケーションで高性能なセンシングを実現します。 STのエグゼクティブ・バイスプレジデント 兼 イメージング・サブグループ・ジェネラル・マネージャーであるAlexandre Balmefrezolは、次のようにコメントしています。「VL53L9は、高解像度の深度データと最大100フレーム/秒の高速データ、完全集積アーキテクチャを小型の単一モジュールに集積し、ToF測距センサの飛躍的な進化を実証しています。システム統合を簡略化してシステムの複雑さを軽減することにより、ロボットやスマート・インフラ、ヘルスケア用モニタリングなどのアプリケーション機器の開発を加速させます。本製品の発表は、スタンドアローン型のセンサのみならず、実世界のエッジAIをサポートする統合型センシング・システムを提供していくというSTの戦略を反映しています。」 Yole Groupのマーケット & テクノロジー担当アナリストであるAnas Chalak氏は、次のようにコメントしています。「3Dセンシングのニーズは、ロボットやFA、XR、インテリジェントなコンスーマ機器において、ますます増加しています。ToF技術の採用は、スマートフォンの枠を超えて、ナビゲーションや人物の検知、ジェスチャ認識、セーフティなど、小型かつ低コスト、そして高精度の深度検出を必要とするさまざまなアプリケーションへと拡大しています。より高解像度のマルチゾーンにも対応するdToFモジュールは、次世代の3Dセンシング技術の普及を実現する重要な技術になってきています。(1)」 STのFlightSense™ VL53L9は、次のような多様な産業分野のユースケースに対応した設計になっています。 ロボット : 小さな物体の高精度検出、SLAM(自己位置推定と環境地図作成の同時実行)、および自律走行での障害物回避機能 FA : タンクや容器に含まれる内容物の高精度な体積測定により、作業効率と在庫管理を向上 スマート・ビルおよびスマート・ホーム : ユーザのプライバシーを保護しながら、信頼性に優れたユーザ検出および人数カウント AR/VRおよびコンスーマ機器 : 没入感のあるユーザ体験を実現する先進的なジェスチャ認識、ボディ・トラッキング、指のスケルトン検出など ヘルスケア:高齢者介護および患者の安全性を確保するための転倒検知とモニタリングのソリューション 技術情報 高精度かつ高効率な3Dセンシング VL53L9は、54° x 42°の広い視野角で2,268(54 x 42)という卓越した解像度を提供し、小さな物体も詳細に3D深度マッピング化することで、その輪郭やエッジを含め、高精度の検出を可能にします。ST独自の積層型BSI(裏面照射)SPAD(単一フォトンアバランシェダイオード)センサ技術と、革新的なメタサーフェス光学素子(MOE)を活用することで、5cm未満から最大9mの範囲で高速かつ高精度の測距を実現し、誤差を1%以内まで抑制するほか、100フレーム/秒の高速フレーム・レートも提供します。 エッジAIおよび簡易な集積化に適したオールインワンのセンシング・データ VL53L9は、従来のドット・スキャン方式に代わるデュアル・スキャン・フラッド照明を組み込んでいるため、モーション・アーティファクトといったブレの低減や、デッド・ゾーンの解消に加え、小さな物体の検出精度を向上すると共に、2Dの赤外線情報と3Dの深度情報を相補的に取得することができます。これにより、競合製品と比べて後処理を大幅に簡