Os sensores de profundidade 3D desempenham um papel fundamental nos sistemas de monitoramento na cabine de um veículo, permitindo cockpits de carro inovadores e conectividade perfeita com segurança passiva aprimorada. Esses sensores estão se tornando essenciais para atender às regulamentações e às classificações NCAP, à medida que os motoristas se tornam mais parecidos com passageiros.
Para esse fim, a Infineon Technologies, em colaboração com o especialista em sistemas de tempo de voo 3D pmdtechnologies ag, desenvolveu a segunda geração do sensor de imagem automotivo REAL3 – um sensor de imagem 3D de alta resolução e compatível com ISO26262.
“Aproveitando nossa liderança em sensores 3D para aplicações de consumo, agora oferecemos alta resolução com um pequeno círculo de imagem para o mundo automotivo”, disse Christian Herzum, vice-presidente de detecção 3D da Infineon. “Isso permite que os carros tenham funções do mundo do consumidor, ao mesmo tempo que mantém os padrões automotivos e até melhora a segurança passiva. Por exemplo, a autenticação facial confiável e segura permite conectividade perfeita para qualquer tipo de serviço que exija autenticação, como pagamento, carregamento de bateria ou acesso a dados privados.”
Além disso, a mesma câmera atende a todos os requisitos de monitoramento do motorista para detectar distração e fadiga do motorista. Isso permite oferecer um sistema de monitoramento de motorista com reconhecimento facial 3D seguro usando apenas uma câmera ToF.
“Desde o início, estávamos focados em melhorar a robustez da tecnologia ToF baseada em PMD contra influências externas, como luz solar ou outras fontes de luz perturbadoras. Por esta razão, o novo gerador de imagens apresenta um desempenho excelente e de ponta, mesmo sob condições adversas”, disse Bernd Buxbaum, CEO da pmdtechnologies ag.
O sensor vem em um pacote BGA de plástico de 9 x 9 mm² e oferece uma resolução de sistema VGA de 640 x 480 pixels com um pequeno círculo de imagem de 4 mm. Isso permite tamanhos de lentes semelhantes aos conhecidos em smartphones, mas agora também para aplicações automotivas. A alta resolução do sensor REAL3 também o torna adequado para aplicações de câmeras com amplo campo de visão, como sistemas completos de monitoramento de ocupantes na primeira fila. Os modelos de carroceria 3D resultantes permitem estimativas precisas do tamanho e peso dos ocupantes, bem como dados altamente precisos da posição dos passageiros e dos bancos, que são informações essenciais para o acionamento inteligente de airbags e sistemas de retenção.
Além de seu pequeno tamanho, a solução de chip único é qualificada para AEC-Q100 Grau 2 e é a primeira desse tipo desenvolvida de acordo com o padrão ISO26262 (ASIL-B).
Além de aplicações críticas de segurança, os dados 3D permitem recursos de conforto, como controle por gestos ou iluminação interior intuitiva que acompanha os movimentos dos passageiros. Além disso, o gerador de imagens pode ser usado em cenários de percepção ambiental como um Flash-LiDAR no espaço automotivo e – com base na conformidade de segurança – também é um candidato ideal para aplicações adjacentes em robótica móvel, drones e outros casos de uso autônomo em geral onde confiabilidade e segurança são essenciais para proteger os operadores.
A tecnologia de tempo de voo do sensor de profundidade é a base para uma ampla gama de casos de uso. Ele fornece informações de distância altamente confiáveis e, ao mesmo tempo, uma imagem 2D em escala de cinza de toda a cena sob todas as condições de luz ambiente — à noite, sob luz solar e sob condições de iluminação fortemente variáveis.