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Maxim的鏡頭驅(qū)動器,讓視障人群重新看見世界

美信半導體 ? 來源:互聯(lián)網(wǎng) ? 作者:佚名 ? 2017-10-12 09:56 ? 次閱讀
本期嘉賓Evergaze,seeBOOST?,鏡頭驅(qū)動器,MAX77818,開關模式充電器Evergaze團隊最引以為傲的事情,便是seeBOOST?光電醫(yī)療設備對視障人士的積極幫助。Evergaze總部位于美國得克薩斯州的理查森郡,由光電系統(tǒng)專家Patrick Antaki、Ronnie Dunn和Russell Lemburg共同成立,專注于通過技術幫助弱視人群。(弱視是指通過處方眼鏡或隱形眼鏡等常規(guī)屈光手段無法矯正的視覺狀態(tài)。)通過對黃斑變性的大量研究,Evergaze創(chuàng)始人定義了一種能夠解決視障人群所面對的不同視覺障礙的產(chǎn)品。seeBOOST可穿戴設備由處方眼鏡以及一個固定安裝的單眼電子視覺增強系統(tǒng)組成,該系統(tǒng)可提供以下功能:
  • 即時自動對焦

  • 自動增強對比度和亮度

  • 可選顏色模式

  • 用戶可調(diào)節(jié)放大倍數(shù)

Evergaze最近與Dallas Lighthouse for the Blind達成一項為期五年的協(xié)議,將seeBOOST派發(fā)給其附屬的全國非盈利組織網(wǎng)絡

雖然這些眼鏡的主要市場來自老年性黃斑變性群體,但對患有糖尿病視網(wǎng)膜病變的患者也非常有用。“seeBOOST能夠為人們帶來切實的、立竿見影的幫助。雖然該項技術非常復雜,但產(chǎn)品使用極其簡單。最終目的是使人類受益——想象一下,當老奶奶能夠看到并認出她孫子臉蛋的情景。”Evergaze聯(lián)合創(chuàng)始人兼總裁Antaki表示:“這就是該技術為人們帶來的改變。”

Evergaze的大多數(shù)客戶介于70至90歲高齡之間,在日常生活中的很多方面都需要視覺幫助,例如看信、付款或玩橋牌等等。Antaki介紹說:“幾個月前,有個客戶來到我們的辦公室,試戴了seeBOOST眼鏡并激動地對我們說:‘我已經(jīng)很多年沒看到過我妻子的臉了。’而只靠光學方案是不行的,需要電學和光學配合才能成功實現(xiàn)視覺的恢復。”

設計挑戰(zhàn)

seeBOOST眼鏡配有一個帶可調(diào)節(jié)鏡頭的攝像頭、一顆實時圖像處理的FPGA,以及一塊硅基液晶(LCoS)顯示。設計包括5塊電路板(包含3個定制光學元件)、3組不同的鏡頭和定制電纜組件。為控制鏡頭,Evergaze團隊需要一個小尺寸、低功耗和高可靠性驅(qū)動器。團隊也需要能夠支持其設計的特殊性能參數(shù)的元件。系統(tǒng)設計面臨的挑戰(zhàn)無疑是巨大的。產(chǎn)品重量必須低于1 盎司以確保人感到舒適;產(chǎn)品需要提供較大的視角以補償用戶中心視力的損失,且同時不遮擋其剩余的周邊視力;產(chǎn)品需要允許與佩戴seeBOOST的其他人進行自然的眼神交流;產(chǎn)品從真實世界到電子屏幕的延遲必須是不易察覺的(避免大多數(shù)頭戴式屏幕引起的眩暈和頭痛疼);最后,產(chǎn)品需要保證良好的散熱,以確保皮膚接觸時不會感覺到發(fā)熱。

seeBOOST上的大旋鈕允許用戶控制放大倍數(shù),以及在正常和反色模式之間切換,使其更容易閱讀白色報紙上的文字

“我們的自動對焦能力是世界上最快、最精確的。”Antaki表示:“對于我們的客戶,seeBOOST就是他們的眼睛,他們用來與世界互動的真實視覺。定位正確焦點時產(chǎn)生的任何延遲都會使目標偏離人們的視野。”

方案

在與Maxim的負責人溝通之后,Antaki及其團隊認為Maxim的鏡頭驅(qū)動器能夠提供產(chǎn)品所需的性能。同時團隊也得到了Maxim Ventures的一路支持。所使用的Maxim器件材料清單(BOM)如下:

  • MAX44009 內(nèi)置ADC的環(huán)境光傳感器

  • MAX8834Y 自適應升壓型轉(zhuǎn)換器

  • MAX77818 帶電量計的開關模式充電器

  • 過壓保護IC

  • MAX44265 運算放大器

  • MAX11607 四通道ADC

  • 升壓轉(zhuǎn)換器

  • MAX15053 降壓型轉(zhuǎn)換器

  • MAX8880 LDO穩(wěn)壓器

獲益

對于Evergaze,Maxim IC的優(yōu)勢之一是所需的器件幾乎全部采用微型芯片級封裝。設計團隊對器件的性能也非常滿意。例如,鏡頭驅(qū)動器非常可靠,團隊對驅(qū)動器能夠在頻繁使用的設計中長期工作很有信心(估計產(chǎn)品壽命周期內(nèi)的自動對焦次數(shù)超過6000萬次)。Antaki補充說,“MAX77818開關模式充電器是一款極佳的精密器件,允許我們對多種不同的電池充電輸入和電能監(jiān)測進行組合。”

該團隊對Maxim應用工程師的支持也非常滿意,無論是提供評估板還是快速解答技術問題。“依靠Maxim對我們?nèi)辗e月累、事無巨細的幫助,我們才能實現(xiàn)如此顯著的成功。”Antaki表示。

Evergaze將持續(xù)改進seeBOOST,并將其推向尚服務匱乏的廣闊市場。根據(jù)BrightFocus Foundation的數(shù)據(jù),僅美國就約有1100萬人患有不同形式的老年性黃斑變性。Antaki指出,seeBOOST的市場規(guī)模最終會達到數(shù)百萬人,并且擁有向全球擴張的潛力。他說:“如果將過去幾十年來針對該領域開發(fā)的產(chǎn)品都找出來,你會發(fā)現(xiàn)沒有任何一款產(chǎn)品能夠為人們的生活質(zhì)量帶來如此大的改變。”

“seeBOOST能夠為人們帶來切實的、立竿見影的幫助。雖然該項技術非常復雜,但產(chǎn)品使用極其簡單。最終目的是使人類受益——想象一下老奶奶能夠看到并認出她孫子臉蛋的情景。這就是該技術為人們帶來的改變。”

“MAX77818開關模式充電器是一款極佳的精密器件,允許我們對多種不同的電池充電輸入和電能監(jiān)測進行組合。”

-- Patrick Antaki,Evergaze聯(lián)合創(chuàng)始人兼總裁

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