4D-камера на одном чипе: новый лидар видит расстояние и скорость одновременно

Швейцарская компания Pointcloud GmbH разработала 4D-сенсор, умещающийся на одном кремниевом чипе. В отличие от традиционных импульсных лидаров, он использует непрерывный лазерный луч с частотной модуляцией (FMCW). Матрица 352×176 пикселей (более 60 тысяч точек) одновременно строит трёхмерную карту и измеряет скорость каждого объекта.

4D-камера на одном чипе: новый лидар видит расстояние и скорость одновременно

Современные дроны и роботы видят мир импульсно: вспышка лазера — ожидание отражения — расчёт расстояния. Чтобы узнать скорость, нужно сравнить два кадра и потратить вычислительные ресурсы. Швейцарские инженеры из Pointcloud GmbH предложили принципиально иное решение. Они создали 4D-сенсор на одном чипе, использующий технологию FMCW LiDAR (частотно-модулированный непрерывный луч). Вместо импульсов — постоянный лазерный луч. Незначительные сдвиги частоты отражённого света позволяют одновременно вычислить и расстояние до объекта, и его мгновенную скорость.

Сердце чипа — матрица фокальной плоскости (FPA) с разрешением 352×176 пикселей. Это более 61 тысячи пикселей и свыше 600 тысяч фотонных компонентов, интегрированных на кристалле вместе с управляющей электроникой. Каждый пиксель работает и как передатчик, и как приёмник. В испытаниях чип восстановил детальные 3D-карты помещений с расстояния 6–11 метров и зафиксировал архитектурные детали здания в 65 метрах. Одновременно система измеряла скорость вращающегося диска — в реальном времени, без постобработки.

Главное достижение — интеграция. Раньше подобные системы занимали столы, теперь вся оптика и электроника умещаются на одном кристалле. Это открывает путь к дешёвому массовому производству. Технология пригодится везде, где нужно быстро и точно видеть трёхмерную картину мира в движении: автономные дроны, беспилотные автомобили, промышленные роботы. В перспективе — даже в смартфонах.

Сейчас исследователи работают над повышением разрешения и расширением дальности. Эпоха слепых машин заканчивается. Начинается эра мгновенного 4D-зрения.

Читайте также

Greenworks представила компактную дрель-шуруповёрт DD560 с защитой от отдачи

Greenworks представила компактную дрель-шуруповёрт DD560 с защитой от отдачи

Может ли искусственный интеллект чувствовать боль? Учёные обнаружили необычные реакции нейросетей

Может ли искусственный интеллект чувствовать боль? Учёные обнаружили необычные реакции нейросетей

Greenworks представила компактный гайковёрт IW3450 с крутящим моментом до 580 Нм

Greenworks представила компактный гайковёрт IW3450 с крутящим моментом до 580 Нм

Нейросеть обучили слушать города и распознавать источники шума

Нейросеть обучили слушать города и распознавать источники шума

Телевизоры Samsung заподозрили в слежке за пользователями через микрофоны и скриншоты

Телевизоры Samsung заподозрили в слежке за пользователями через микрофоны и скриншоты

Учёные научились передавать запахи через интернет с помощью искусственного интеллекта

Учёные научились передавать запахи через интернет с помощью искусственного интеллекта

Российский композит ускорит регенерацию тканей

Российский композит ускорит регенерацию тканей

Петербургские ученые придумали «мосты» между разными поколениями техники

Петербургские ученые придумали «мосты» между разными поколениями техники

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Не только чума: семь самых смертоносных эпидемий и пандемий в истории человечества

Не только чума: семь самых смертоносных эпидемий и пандемий в истории человечества

Метеостанция с ИИ различает 12 видов облаков

Метеостанция с ИИ различает 12 видов облаков

Живые клетки грудного молока программируют здоровье младенца

Живые клетки грудного молока программируют здоровье младенца

Китай разрешил городские тесты роботакси Xpeng и СП Volkswagen/JAC

Китай разрешил городские тесты роботакси Xpeng и СП Volkswagen/JAC

Apple представила iPad mini 2026 с OLED-экраном и чипом A20 Pro — но есть нюанс

Apple представила iPad mini 2026 с OLED-экраном и чипом A20 Pro — но есть нюанс