2022卡塔爾世界杯比賽正式落下帷幕。但是因世界杯而再次激起水花的AR/VR行業(yè)進入新的發(fā)展階段。IDC預(yù)測,2021年全球AR/VR總投資規(guī)模接近125.4億美元,預(yù)計在2026年增至508.8億美元,五年復(fù)合增長率達32.3%。其中,AR行業(yè)將隨著疫情影響的降低,以及AR硬件市場韌性不斷增強,整體AR硬件支出和增速都將有所恢復(fù)。 AR市場的持續(xù)增長,讓產(chǎn)業(yè)鏈上下游再次成為關(guān)注對象,傳感器作為關(guān)鍵元器件亦是如此。 在AR硬件中以AR眼鏡為例,可以將其分為計算、光學(xué)、傳感三大功能模塊。傳感器包括光學(xué)傳感器攝像頭、IMU傳感器、GPS等,負(fù)責(zé)跟蹤定位功能、手勢識別、姿態(tài)定位等。 IMU傳感器IMU(慣性測量單元)由加速度計和陀螺儀組成,能夠便捷、快速地收集運動數(shù)據(jù),這也是最明顯的優(yōu)勢之一。在AR領(lǐng)域,IMU傳感器的使用有利于增加虛擬/增強現(xiàn)實體驗。由于AR設(shè)備比VR設(shè)備的體積更加小型化,也就意味著用于AR設(shè)備的IMU傳感器需要有更高的集成度。 此外,AR設(shè)備的應(yīng)用領(lǐng)域正在從娛樂向工業(yè)、醫(yī)療不斷延伸,例如工業(yè)領(lǐng)域中利用AR設(shè)備協(xié)助進行巡檢、運維等;在航空領(lǐng)域,可以用AR設(shè)備協(xié)助技術(shù)人員為飛機布線;醫(yī)療領(lǐng)域,用AR設(shè)備輔助診療等等。嚴(yán)苛的應(yīng)用場景要求IMU傳感器必須具備更高精度、高可靠性的特點。 博世作為業(yè)內(nèi)MEMS傳感器的龍頭企業(yè),面向可穿戴設(shè)備領(lǐng)域推出了多款產(chǎn)品.就在2018年,博世推出6軸IMU傳感器BMI085,集成了一個加速度傳感器和一個MEMS陀螺儀,封裝尺寸為3.0x 4.5 x 0.95mm,專為AR/VR應(yīng)用設(shè)計。低運動至光子延遲僅為3 ms,能夠減少暈動病效應(yīng)。 在2019年,博世針對可穿戴和耳穿戴設(shè)備優(yōu)化,推出主打智能超低功耗的BMI270,擁有用于陀螺儀校準(zhǔn)的靜止組件重新校正(CRT)功能,LGA封裝尺寸僅2.5 x 3.0 x 0.8 mm³,可用于動作識別、手勢識別,全功率運行功耗僅為685μA。 超聲波傳感器 相較于光學(xué)傳感器和紅外傳感器,因為不受尺寸、顏色、環(huán)境噪音、光照等環(huán)境因素的影響,超聲波傳感器能夠提供更加精確的距離測量。但是超聲波傳感器一直受限于尺寸過大很難在消費電子領(lǐng)域適用,小型化也就因此成為超聲波傳感器的迭代方向。 2019年,TDK推出了首款MEMS超聲波ToF傳感器,搭載了超聲波傳感器芯片,產(chǎn)品分別是CH-101(最大傳感范圍為1.2m),CH-201(最大傳感范圍為5m),采用3.5mm x 3.5mm LGA封裝。官方介紹,尺寸是傳統(tǒng)產(chǎn)品的千分之一,功耗是傳統(tǒng)產(chǎn)品的1/500。 基于功耗和產(chǎn)品尺寸優(yōu)勢,CH-101和CH-201都能用于VR/AR設(shè)備中。例如在手柄中加入超聲波ToF傳感器可以帶來更加精確的控制,提高游戲體驗。 |