Sony đã ra mắt AS-DT1, cảm biến độ sâu chính xác LiDAR mới có kích thước nhỏ và nhẹ nhất thế giới. Với kích thước chỉ 29 x 29 x 31mm không tính phần lồi ra, cảm biến độ sâu LiDAR AS-DT1 dựa trên công nghệ thu nhỏ tinh vi và công nghệ ống kính quang học từ máy ảnh công nghiệp machine vision của hãng để đo chính xác khoảng cách và phạm vi. Thiết bị sử dụng công nghệ LiDAR “Direct Time of Flight” (dToF) và có cảm biến hình ảnh Sony Single Photon Avalanche Diode (SPAD).
Xem thêm:
Thông tin chi tiết Sony ra mắt cảm biến LiDar mới
Như Sony Semiconductor Solutions Corporation mô tả, cảm biến SPAD hứa hẹn hiệu quả phát hiện photon đặc biệt, đảm bảo cảm biến có thể phát hiện ngay cả những photon rất yếu phát ra từ nguồn sáng và phản xạ khỏi vật thể. Hiệu quả này rất quan trọng, vì ánh sáng phản xạ chính xác là cách LiDAR hoạt động. Phát hiện và đo khoảng cách bằng ánh sáng (LiDAR) đo khoảng cách bằng cách đo thời gian cần thiết để các photon phát ra bật ra khỏi vật thể và quay trở lại cảm biến. Cảm biến hình ảnh càng hiệu quả về mặt hiệu suất photon thì độ chính xác của nó càng cao.
So với cảm biến hình ảnh CMOS mà các nhiếp ảnh gia quen thuộc, phát hiện ánh sáng bằng cách đo thể tích ánh sáng tích tụ bên trong từng pixel trong một khung thời gian xác định, cảm biến SPAD có thể phát hiện một photon đơn lẻ — cảm biến SPAD đếm kỹ thuật số các hạt photon mà không có vấn đề về độ chính xác hoặc nhiễu. Cảm biến hình ảnh SPAD về cơ bản khác biệt và hiệu quả hơn đáng kể so với cảm biến CMOS.
Vậy tại sao không phải tất cả máy ảnh đều sử dụng cảm biến SPAD? Mặc dù chúng rất tốt trong việc đo các photon đơn lẻ, nhưng chúng không phù hợp để đo nhiều ánh sáng hơn, điều mà hầu như mọi người đều muốn chụp bằng máy ảnh truyền thống. Chúng cũng đắt tiền, không có độ phân giải cao và không linh hoạt. Đó là tin lớn khi Canon công bố cảm biến SPAD một megapixel cách đây chưa đầy năm năm, để giúp minh họa công nghệ này đang ở đâu về mặt độ phân giải.
Tiềm năng từ cảm biến LiDar mới ra mắt của Sony
Sony không nói nhiều về cảm biến SPAD cụ thể trong cảm biến độ sâu LiDAR AS-DT1 mới của mình. Không có nhiều cảm biến SPAD trong danh mục cảm biến của Sony, nhưng một số ít có ở đó đều nhỏ và có tương đối ít pixel.
Tuy nhiên, Sony rất đánh giá cao thiết bị AS-DT1 mới của mình. Do kích thước nhỏ và cảm biến SPAD ấn tượng, công ty cho biết nó “lý tưởng cho các ứng dụng mà hạn chế về không gian và trọng lượng là tối quan trọng, bao gồm máy bay không người lái, rô bốt, v.v.” Có lý do để mong đợi rằng thiết bị này cũng có thể hữu ích trong ô tô tự lái. Bất kỳ tình huống nào cần đo độ sâu và khoảng cách cực kỳ chính xác trong điều kiện ánh sáng khó khăn đều phù hợp với AS-DT1.
Tính năng nổi bật của cảm biến LiDar đến từ Sony
“AS-DT1 có thể đo khoảng cách đến các đối tượng có độ tương phản thấp và các vật thể có độ phản xạ thấp, vốn khó phát hiện hơn bằng các phương pháp đo khoảng cách khác. Điều này cho phép đo chính xác khoảng cách trong nhiều môi trường khác nhau, chẳng hạn như các cửa hàng bán lẻ, nơi có nhiều đối tượng khác nhau, bao gồm cả người và đồ đạc”, Sony giải thích.
“Ngoài khả năng đo chính xác khoảng cách cả trong nhà và ngoài trời, thiết kế nhỏ gọn, nhẹ và vỏ nhôm cứng của cảm biến cho phép tích hợp vào nhiều loại thiết bị, chẳng hạn như rô-bốt phục vụ đồ ăn trong nhà hàng, rô-bốt di động tự động trong nhà kho và máy bay không người lái được sử dụng để kiểm tra và khảo sát”.
Sony AS-DT1 có thể đo ở nhiều khoảng cách khác nhau với độ chính xác đặc biệt. Ví dụ, Sony tuyên bố rằng nó có thể đo khoảng cách đến các vật thể cách xa 10m với biên độ sai số là 5cm trong nhà và ngoài trời. Công ty cũng tuyên bố rằng AS-DT1 vượt trội hơn các thiết bị hình ảnh cạnh tranh khi xử lý các đối tượng có độ tương phản thấp, các vật thể có độ phản xạ thấp và các vật thể trôi nổi.
AS-DT1 có thể đo chính xác tới 40m trong nhà và 20m ngoài trời trong điều kiện mùa hè sáng sủa, Sony cho biết điều này có thể là thách thức “khi kiểm tra cơ sở hạ tầng như cầu, đường cao tốc và đập”. Với kích thước nhỏ và kết hợp với flycam trong việc kiểm tra cơ sở hạ tầng, đây là trường hợp sử dụng đặc biệt lý tưởng dành cho AS-DT1.
Thời điểm phát hành chính thức của cảm biến LiDar mới
Sony dự kiến AS-DT1 sẽ có mặt vào mùa xuân năm 2026. Một nguyên mẫu dự kiến được ra mắt công chúng tại Exponential ở Houston, Texas, từ ngày 20 đến 22 tháng 5 năm 2025. Đây là loại máy ảnh chỉ dành cho mục đích cực kỳ chuyên biệt, nhưng luôn thật thú vị khi thấy những tiến bộ mới nhất trong công nghệ cảm biến hình ảnh được đưa vào sử dụng thực tế.