Industrie & Technik

Ein 3D-Bildsensor im Miniformat

07.01.2020 - Neue Single-Chip-Lösung von Infineon bietet höchste Auflösungsdaten bei geringem Stromverbrauch.

Zuverlässige Gesichts­authenti­fi­zierung, verbesserte Foto­funktionen und authen­tische Augmented-Reality-Erlebnisse: 3D-Tiefen-Sensoren über­nehmen eine Schlüssel­funktion in Smart­phones und bei Anwendungen, die auf exakte 3D-Bild­daten angewiesen sind. Das Unter­nehmen Infineon Techno­logies hat jetzt in Zusammen­arbeit mit dem Software-Unter­nehmen PMD Techno­logies den bislang kleinsten und gleich­zeitig leistungs­stärksten 3D-Bildsensor entwickelt. Der neue Single-Chip-Sensor misst nur 4,4 × 5,1 Quadrat­milli­meter und ist die fünfte Generation erfolg­reicher Time-of-Flight-Tiefen­sensoren von Infineon. Neben der geringen Größe, die den Einbau auch in kleinste Geräte mit nur wenigen Elementen ermöglicht, bietet der Chip höchste Auflösungs­daten bei geringem Strom­verbrauch.

„Mit der fünften Generation unseres REAL3-Chips stellen wir unsere führende Position im 3D-Sensor-Bereich einmal mehr unter Beweis“, sagt Andreas Urschitz von Infineon. „Er ist robust, zuverlässig, leistungs­stark, energie­effizient und zugleich entscheidend klein. Wir sehen großes Wachstums­potenzial für 3D-Sensoren, da die Anwendungs­felder in den Bereichen Sicher­heit, Bild­nutzung sowie kontextuelle Inter­aktion mit den Geräten konstant steigen werden.“ Der 3D-Sensor ermöglicht unter anderem die Steuerung des Geräts über Gesten, so dass die Mensch-Maschine-Inter­aktion kontextuell und ohne Berührung statt­findet.

Die Tiefensensor-Technologie Time-of-Flight ermöglicht ein exaktes 3D-Abbild von Gesichtern, Hand­details oder Gegen­ständen. Dies ist dann relevant, wenn sicher­gestellt werden muss, dass das Abbild mit dem Original über­ein­stimmt. Zur Anwendung kommt dies bereits bei Zahl­vor­gängen mit Mobil­telefonen oder Geräten, die keine Bank­daten, Bank­karten oder Kassierer benötigen, sondern die Bezahlung über die Gesichts­erkennung ausge­führt wird. Das erfordert eine höchst­zu­ver­lässige und gesicherte Abbildung und Rück­über­mittlung der hoch­auf­ge­lösten 3D-Bild­daten. Ebenso verhält es sich beim gesicherten Entsperren von Geräten mittels 3D-Abbild. Der Infineon 3D-Bild­sensor setzt dies vor allem auch bei extremen Licht­ver­häl­tnissen, wie starkem Sonnen­licht oder im Dunklen, um.

Darüber hinaus liefert der Chip zusätzliche Möglich­keiten für anspruchs­volle Foto­aufnahmen mit Kameras, beispiels­weise mit einem erweiterten Auto­fokus, Bokeh-Effekt für Foto und Video sowie verbesserter Auflösung bei schwachen Licht­ver­hält­nissen. Mit einem Echtzeit-Voll-3D-Mapping können authen­tische Augmented-Reality-Erlebnisse dar­ge­stellt werden.

Der neue 3D-Bildsensor-Chip wurde in Graz, Dresden und Siegen entwickelt und vereint das Know-how der deutschen und öster­reichischen Standorte von Infineon und PMD Techno­logies. Die Serien­fertigung beginnt Mitte 2020. Ergänzend bietet Infineon einen optimierten Beleuchtungs­treiber, der die Leistungs­daten, Größe und Kosten als Gesamt­lösung weiter verbessert.

Infineon / RK

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