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米Analog Devices（アナログ・デバイセズ、以下、ADI）が同社初のCMOSベース3次元ToF（Time of Flight）センサーを2023年2月に出荷を開始した（図1）。開発したセンサーは、米Microsoft（マイクロソフト、以下MS）のToFセンサー技術「Azure Kinect」の技術をベースにしており、5m先の測定誤差は±3mmと小さい。人との協調が求められているロボットへの応用などで今回のToFセンサーが有用だという。
図1 深度情報の取得方式を比較
左から、「ステレオビジョン」、「ストラクチャードライト」、「ToF（Time of Flight）」。ToFでは対象物にレーザーを当て、反射光が戻ってくるまでの時間から距離を計測する（出所：Analog Devices）
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ADI初のCMOSベース3次元ToFセンサーについて、同社のインダストリアル オートメーション製品事業部 インダストリアルビジョン担当シニアダイレクターのTony Zarola氏に話を聞いた（図2）。この製品の開発に当たってADIは、MSと戦略提携を結んでいる ニュースリリース 。提携によって、ADIはMSのAzure Kinectについてライセンスを取得し、それをベースに製品開発した。今回のセンサーは、ADIが2023年2月から出荷を開始した。
図2 Tony Zarola氏
（写真：日経クロステック）
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ADIのToFセンサーは、大きく2つの要素から成る。レーザーを発振し測定対象からの反射光を受信するカメラモジュール「ADTF3175」と、撮像結果から距離を計算するISP（Image Signal Processor）「ADSD3500」である（図3）。このうち、カメラモジュールのADTF3175は2022年6月に発表されている*1。今回のインタビューでは、ISPのADSD3500が紹介された。ADSD3500は640×480の解像度であれば90フレーム／秒で深度算出が可能である。
*1 関連記事 メタバースに向けた100万画素の間接ToFモジュール、ADIが発売
図3 ToFセンサーの構成
図の左方にある薄いオレンジ色のボックス内がカメラモジュールのADTF3175を構成する要素である。同モジュールにはADIのCMOSベースのToFセンサーやサードパーティーのVCSEL（面発光型半導体レーザー）、レーザードライバーIC、光学レンズなどが搭載されている。ISPチップのADSD3500は図の下方中央の水色のボックスである（出所：Analog Devices）
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