La nuova tecnologia garantisce una riduzione del consumo energetico di oltre il 20% al giorno, oltre a una maggiore sicurezza e privacy. La soluzione ST combina sensori Time-of-Flight (ToF) leader di mercato e algoritmi AI esclusivi per un’esperienza utente unica.
STMicroelectronics lancia oggi una nuova tecnologia di rilevamento della presenza umana (HPD) per laptop, PC, monitor e accessori, che offre una riduzione del consumo energetico giornaliero di oltre il 20%, oltre a una maggiore sicurezza e privacy.
La soluzione proprietaria di ST combina i sensori Time-of-Flight (ToF) FlightSense, leader di mercato, con esclusivi algoritmi di intelligenza artificiale per offrire un’autenticazione Windows Hello rapida e senza l’uso delle mani; offre inoltre una serie di vantaggi, come una maggiore durata della batteria e notifiche sulla privacy o sul benessere dell’utente.
“Basandosi sull’integrazione della tecnologia ST FlightSense in oltre 260 modelli di laptop e PC lanciati negli ultimi anni, non vediamo l’ora di vedere la nostra nuova soluzione HPD contribuire a rendere i dispositivi più efficienti dal punto di vista energetico, sicuri e intuitivi”, ha affermato Alexandre Balmefrezol, Vicepresidente esecutivo e Direttore generale del sottogruppo Imaging di STMicroelectronics.
“Con l’avanzare continuo dell’intelligenza artificiale e della tecnologia dei sensori, con una maggiore integrazione di hardware e software, possiamo aspettarci di vedere modi ancora più sofisticati e intuitivi di interagire con i nostri dispositivi, e ST è nella posizione migliore per continuare a guidare questa tendenza di mercato”.
Dal 2023, il rilevamento 3D nelle applicazioni consumer ha acquisito nuovo slancio, trainato dalla domanda di migliori esperienze utente, sicurezza, robotica personale, elaborazione spaziale e fotografia e streaming avanzati. La tecnologia Time-of-Flight (ToF) si sta espandendo oltre smartphone e tablet, includendo droni, robot, visori AR/VR, proiettori domestici e laptop.
Nel 2024, i moduli ToF hanno generato 2,2 miliardi di dollari di fatturato, con proiezioni che raggiungeranno i 3,8 miliardi di dollari entro il 2030 (CAGR del 9,5%). Compatti e convenienti, i sensori dToF multizona stanno emergendo per migliorare l’esperienza utente con i laptop e consentire nuovi casi d’uso”, ha affermato Florian Domengie, PhD Principal Analyst, Imaging presso Yole Group.
La soluzione ST chiavi in mano di quinta generazione
Grazie all’integrazione di componenti hardware e software in fase di progettazione, la nuova soluzione ST è un sistema facilmente implementabile basato sul sensore Time-of-Flight multizona FlightSense 8×8 (VL53L8CP), integrato da algoritmi proprietari basati sull’intelligenza artificiale che consentono funzionalità come il rilevamento della presenza umana, il rilevamento di più persone e il tracciamento dell’orientamento della testa. Questa integrazione crea una soluzione unica e pronta all’uso per gli OEM che non richiede ulteriore sviluppo.
Questa quinta generazione di sensori integra anche funzionalità avanzate come il riconoscimento dei gesti, il riconoscimento della postura delle mani e il monitoraggio del benessere attraverso l’analisi della postura umana.
La soluzione Human Presence Detection (HPD) di ST consente funzionalità avanzate quali:
- La funzione Adaptive Screen Dimmingrileva l’orientamento della testa per oscurare lo schermo quando l’utente non lo sta guardando, riducendo il consumo energetico di oltre il 20%.
- Le funzioni Walk-Away Lock e Wake-on-Attentionbloccano automaticamente il dispositivo quando l’utente esce e lo riattivano al suo ritorno, migliorando sicurezza e praticità.
- La funzione di rilevamento multi-personaavvisa l’utente se qualcuno sta guardando dietro le sue spalle, migliorando la privacy.
Algoritmo di intelligenza artificiale su misura
STMicroelectronics ha implementato un processo di sviluppo completo basato sull’intelligenza artificiale che, dalla raccolta dati, all’etichettatura, alla pulizia, all’addestramento e all’integrazione in un prodotto di massa, si è basato su migliaia di registri di dati provenienti da diverse fonti, inclusi i contributi dei lavoratori che hanno caricato dati personali relativi a sedute e movimenti per diversi mesi, consentendo il continuo perfezionamento degli algoritmi di intelligenza artificiale.
Un risultato significativo è la trasformazione di un Proof-Of-Concept (PoC) in una soluzione matura in grado di rilevare l’orientamento della testa di un utente di un laptop utilizzando solo 8×8 pixel di dati di distanza. Questo successo è stato ottenuto attraverso un meticoloso processo di sviluppo che ha incluso quattro campagne globali di acquisizione dati, 25 release di soluzioni nel corso di un anno e un rigoroso controllo di qualità dei dati di addestramento della AI.
L’approccio ha inoltre comportato un metodo di pre-elaborazione personalizzato per i dati di telemetria VL53L8CP e la progettazione di quattro reti di AI specializzate: AI di presenza, AI di orientamento della testa (HOR), AI di postura e AI di postura della mano. Fondamentale per questo risultato è stato il sensore ToF VL53L8CP, progettato per ottimizzare il rapporto segnale/rumore (SNR) per zona, che ha svolto un ruolo fondamentale nel raggiungimento di questi obiettivi.
Esperienza utente migliorata e protezione della privacy
Il sensore ToF garantisce la completa privacy dell’utente senza catturare immagini o fare affidamento sulla fotocamera, a differenza delle versioni precedenti delle soluzioni basate su webcam.
Oscuramento adattivo dello schermo:
- Utilizza algoritmi di intelligenza artificiale per analizzare l’orientamento della testa dell’utente. Se l’utente non sta guardando lo schermo, il sistema riduce gradualmente la luminosità del display per risparmiare energia.
- Prolunga la durata della batteria riducendo al minimo il consumo energetico.
- Ottimizzato per bassi consumi energetici con algoritmi di intelligenza artificiale, può essere integrato perfettamente negli hub di sensori per PC esistenti.
Blocco Walk-Away (WAL) e Wake-on-Approach (WOA):
- Il sensore ToF blocca automaticamente il PC quando l’utente si allontana e lo riattiva al suo ritorno, eliminando la necessità di interazione manuale.
- Questa funzionalità migliora la sicurezza, salvaguarda i dati sensibili e offre un’esperienza utente fluida e a mani libere.
- Algoritmi di filtraggio avanzati aiutano a prevenire falsi allarmi, garantendo che il sistema non venga influenzato dai passanti casuali.
Rilevamento di più persone (MPD):
- Il sistema rileva la presenza di più persone davanti allo schermo e avvisa l’utente se qualcuno sta guardando dietro le sue spalle.
- Migliora la privacy impedendo la visualizzazione non autorizzata di informazioni sensibili.
- Grazie ad algoritmi avanzati, il sistema è in grado di distinguere l’utente principale dagli altri individui nelle vicinanze.
Le caratteristiche tecniche del sensore ToF multizona FlightSense 8×8 VL53L8CP sono disponibili qui.
