Klein und clever: Neue 3D-Bildsensorchips von Infineon ermöglichen die berührungslose Gestensteuerung für Computer und Elektronikgeräte

Neubiberg und Siegen, 29. Mai 2013 – Heute gab Infineon Technologies die Einführung einer Familie von 3D-Bildsensorchips für die berührungslose Gestenerkennung bekannt. Die Chips wurden in Kooperation mit der pmdtechnologies GmbH entwickelt. Als weltweit erste integrieren sie ein Pixel-Array zur 3D-Bilderkennung mit Analog-Digital-Wandlern und mit intelligenter Steuerungslogik und erlauben deshalb die Herstellung sehr kompakter, hochpräziser monokularer 3D-Kamerasysteme. Solche 3D-Kamerasysteme sind für Anwendungen zur Gestenerkennung in Computern und Geräten der Unterhaltungselektronik bestimmt.

Berührungslose Gestensteuerung

Die 3D-Bildsensorchips von Infineon erleichtern und verbessern das Zusammenspiel von Mensch und Maschine. Sie ermöglichen die schnelle und zuverlässige Nachverfolgung von Fingerbewegungen und Handgesten und ergänzen die für Benutzer gewohnten Schnittstellen zu Computern und Unterhaltungsgeräten wie Maus, Eingabestift oder Touchscreen.

„Die Erkennung von Gesten wird die Art und Weise verändern, wie der Mensch Rechner und Unterhaltungsgeräte steuert“, so Ralf Bornefeld, als Vice President für das Geschäftsgebiet Sense & Control der Infineon Technologies AG verantwortlich. „Wir erwarten, dass berührungslose Gestenschnittstellen auf Basis unseres 3D-Bildsensors Benutzererlebnis und Produktivität ähnlich steigern, wie das vor Jahrzehnten mit der Einführung der Maus am PC der Fall war.“

3D-Kameras mit den 3D-Bildsensorchips von Infineon ermöglichen eine bislang unerreichte Miniaturisierung. Durch das hohe Maß an Integration verschiedener Funktionalitäten lassen sich sowohl die Kosten als auch die Größe des gesamten Kameramoduls verringern. So ist der mit dem Infineon Chip verwirklichte Referenzentwurf die heute kleinste auf dem Markt verfügbare 3D-Kamera zur Gestenerkennung.

Zusammenarbeit mit pmdtechnologies

Die 3D-Bildsensorchips von Infineon wurden gemeinsam mit der pmdtechnologies GmbH aus Siegen entwickelt. pmdtechnologies ist der weltweit führende Anbieter von Technologien für 3D-Bildsensoren auf der Basis des Time-of-Flight (ToF)-Prinzips. Der Beitrag des Unternehmens zur neuen Chipfamilie ist die ToF-Pixelmatrix mit der patentierten Unterdrückung des Umgebungslichts (Suppression of Background Illumination, SBI). SBI erweitert die dynamische Reichweite des Sensorchips für die Verwendung im Innen- und im Außenbereich.

„Die Zusammenführung unseres ausgereiften Know-hows bei der Time-of-Flight 3D-Erkennung mit der bewährten Mixed-Signal-CMOS-Prozesstechnologie und der Entwicklungsexpertise von Infineon ebnet den Weg zur bestmöglichen Benutzererfahrung bei Anwendungen mit berührungsloser Gestenerkennung“, sagt Dr. Bernd Buxbaum, CEO von pmdtechnologies.

Hauptmerkmale der 3D-Bildsensorchips

Die 3D-Bildsensoren von Infineon bieten die gegenwärtig höchstmögliche Integration verschiedener Funktionalitäten: fotosensitives Pixel-Array, intelligente Steuerungslogik, Analog-Digital-Wandler und Schnittstellen zur digitalen Ausgabe.

Die Familie der 3D-Bildsensoren besteht derzeit aus zwei Mitgliedern: IRS1010C mit einer Auflösung von 160 x 120 Pixeln und IRS1020C mit 352 x 288 Pixeln. Beide Sensoren sind über die I²C-Schnittstelle dynamisch konfigurierbar, was die Echtzeit-Anpassung an Licht- und Betriebsumgebungen ermöglicht. Die Chips werden als Bare-Dies geliefert und lassen sich mit Objektiv und Infrarot (IR)-Beleuchtungseinheit in ein Kameramodul integrieren.

Verfügbarkeit von 3D-Bildsensoren, Kamerareferenzentwurf und Starter-Kits

Muster der 3D-Bildsensoren von Infineon zur Entwicklung von 3D-Kamerasystemen sind ab sofort erhältlich. Die Volumenproduktion beginnt voraussichtlich Mitte 2014.

Neben den Sensorchips ist auch das CamBoard pico erhältlich, der weltweit kleinste Referenzentwurf für 3D-Kameras. Diese von pmdtechnologies entwickelte Kamera mit QQVGA-Auflösung wird über einen USB-Anschluss mit Strom versorgt und basiert auf dem 3D-Bildsensorchip IRS1010C von Infineon. Mit einer Größe von nur 85 x 17 x 8 mm ist sie die kleinste auf dem Markt erhältliche Tiefensensorkamera. Mit dem CamBoard pico wird die extrem geringe Latenzzeit und hohe Präzision des 3D-Bildsensorchips von Infineon demonstriert. Beide Merkmale sind die Grundvoraussetzung für eine berührungslose Interaktion über Gesten.

Weitere Informationen

Weitere technische Informationen zum 3D-Bildsensorchip sind erhältlich unter www.infineon.com/3d-imaging

Über pmdtechnologies

Die pmdtechnologies GmbH ist ein nach dem fabless-Modell arbeitendes Halbleiterunternehmen, welches weltweit führend beim Design von CMOS-basierten 3D Time-of-Flight (ToF)-Bildsensoren ist. Die Firma wurde 2002 gegründet und besitzt zahlreiche weltweite Patente zu pmd(Photonen-Misch-Detektor)-basierten Anwendungen, dem pmd-Prinzip und dessen Umsetzung. Die Geschäftszahlen bis 2012 zeigen, dass die pmdtechnologies GmbH bereits mehr als 500.000 pmd-Sensoren verkauft hat.

Weitere Informationen unter www.pmdtec.com

Die Infineon Technologies AG bietet Halbleiter- und Systemlösungen an, die drei zentrale Herausforderungen der modernen Gesellschaft adressieren: Energieeffizienz, Mobilität sowie Sicherheit. Mit weltweit rund 26.700 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern erzielte Infineon im Geschäftsjahr 2012 (Ende September) einen Umsatz von 3,9 Milliarden Euro. Das Unternehmen ist in Frankfurt unter dem Symbol "IFX" und in den USA im Freiverkehrsmarkt OTCQX International Premier unter dem Symbol "IFNNY" notiert.