LA PRO­FON­DEUR, UNE PRÉ­OC­CU­PA­TION DE PLUS POUR LES IMA­GEURS

Electronique S - - Tendance -

> Par­mi les cap­teurs d’images pré­sen­tés lors de la con­fé­rence ISSCC, les dé­tec­teurs 3D prennent de l’im­por­tance à me­sure que les cap­teurs ToF ( time of flight) se dé­mo­cra­tisent dans les smart­phones et les consoles de jeu et que les Li­dars tentent de de­ve­nir une op­tion com­mer­cia­le­ment ac­cep­table pour les vé­hi­cules au­to­nomes. > Mi­cro­soft en a pro­fi­té pour ex­po­ser son der­nier ima­geur ToF pour l’ac­ces­soire Ki­nect de ses consoles Xbox. Par rap­port au Ki­nect v2 ac­tuel, les pro­grès sont pro­bants : la dé­fi­ni­tion passe de 512 x 424 à 1 024 x 1 024, le pro­cess du FSI 130 nm au BSI 65 nm ( tou­jours chez TSMC), la fré­quence de mo­du­la­tion de 130 à 320 MHz, la consom­ma­tion de 2,1 W à 650 mW ( et même 105 mW dans un mode basse consom­ma­tion li­mi­té à 512 x 512 pixels et 1,8 m de por­tée) et le champ de vi­sion de 70 x 60° à 120 x 120°. Mi­cro­soft a de plus ajou­té une fonc­tion d’ob­tu­ra­tion glo­bale et la pos­si­bi­li­té d’as­so­cier les pho­to­sites ( pixel bin­ning) pour jouer sur la ré­so­lu­tion. L’en­com­bre­ment, lui, a été ré­duit : grâce à ses pho­to­sites amin­cis à 3,5 μm de cô­té contre 10 μm au­pa­ra­vant, cet ima­geur, qui em­barque éga­le­ment le trai­te­ment du si­gnal, ne me­sure que 5,4 x 9,8 mm. > On re­lè­ve­ra éga­le­ment la pré­sen­ta­tion, par l’Uni­ver­si­té technique de Delft ( as­so­ciée à l’École po­ly­tech­nique fédérale de Lau­sanne et à TSMC), d’un ima­geur ToF pour ap­pli­ca­tions Li­dar consti­tué d’un cap­teur BSI com­pre­nant 256 x 256 pho­to­sites à ef­fet ava­lanche ou SPAD ( single pho­ton ava­lanche diode), fa­bri­qué en Cmos 45 nm et em­pi­lé ( une première pour un cap­teur ToF) sur une puce de trai­te­ment du si­gnal en Cmos 65 nm. Les pho­to­sites sont re­liés à des conver­tis­seurs temps- nu­mé­rique char­gés de cal­cu­ler la dis­tance. Le cir­cuit offre deux modes de fonc­tion­ne­ment : en haute ré­so­lu­tion, il pré­sente une por­tée de 150 m pour une pré­ci­sion de 7 à 15 cm, alors qu’en basse ré­so­lu­tion la por­tée at­teint 430 m avec une pré­ci­sion al­lant de 47 à 80 cm.

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