圖像傳感技術(shù)是ADAS成功關(guān)鍵

與手機(jī)用攝像頭不同，車規(guī)級(jí)攝像頭要求更嚴(yán)格，尤其在低照度下的性能、動(dòng)態(tài)范圍、近紅外線(NIR)敏感性、在攝氏-40到+105℃寬溫度范圍下的圖像品質(zhì)、長(zhǎng)期可靠性、圖像資料完整性和穩(wěn)健性等方面。另外，所有出貨給汽車應(yīng)用的圖像傳感器都要求符合AEC-Q100以及在ISO/TS 16949認(rèn)證的設(shè)施中生產(chǎn)。如果在廣泛的品質(zhì)/可靠度性能方面沒(méi)有大量的研發(fā)和投入，就很難為汽車視像系統(tǒng)設(shè)計(jì)和制造圖像傳感器。隨著安全應(yīng)用中智慧設(shè)計(jì)的增加，例如ADAS，圖像傳感器的性能也須要相應(yīng)地提高。

以下是在圖像傳感器技術(shù)方面的某些關(guān)鍵進(jìn)展，可滿足當(dāng)前和未來(lái)汽車影像系統(tǒng)的需求：

1、低照度功能

對(duì)于汽車應(yīng)用來(lái)說(shuō)，低照度下的性能非常重要。例如，在后視攝像頭中，有時(shí)僅有的光源來(lái)自汽車的倒車燈。為了看到汽車后部區(qū)域，須要安裝具有非常好圖像傳感器的攝像頭，以便在低于1勒克斯(Lux)的環(huán)境中進(jìn)行查看。

2、高動(dòng)態(tài)范圍

在實(shí)際駕駛情況下，常常會(huì)遭遇很有挑戰(zhàn)性的高反差背光條件。如果有太亮的光，部分圖像可能發(fā)白或出現(xiàn)斑點(diǎn)。更糟的是，如果場(chǎng)景既有非常明亮的區(qū)域，也有非常暗的區(qū)域，普通攝像頭將很難準(zhǔn)確地捕捉整個(gè)場(chǎng)景，這樣的極端情況須要攝像頭在超過(guò)100dB的動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)工作。

如果沒(méi)有高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)，交通標(biāo)志識(shí)別、物體檢測(cè)等ADAS應(yīng)用中的準(zhǔn)確性將會(huì)變差。為實(shí)現(xiàn)HDR攝影機(jī)，圖像感測(cè)器需要特殊的曝光技術(shù)來(lái)增強(qiáng)動(dòng)態(tài)范圍，以便捕捉非常亮和非常暗的部分場(chǎng)景。靈敏的HDR汽車成像儀，能夠在明顯不同的照明條件下工作，而這正是汽車攝像頭應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵特性。

3、NIR敏感性

駕駛者監(jiān)控、手勢(shì)控制和夜視等新興應(yīng)用需要非常高的近紅外光敏感性，因?yàn)榇祟悜?yīng)用需要850至940nm的近紅外線光譜儀來(lái)照亮場(chǎng)景或?qū)崿F(xiàn)3D感測(cè)工作。

小結(jié)：

隨著ADAS和后視/環(huán)視系統(tǒng)的發(fā)展，汽車正變得越來(lái)越智慧和越來(lái)越安全。CMOS圖像傳感器的性能，將成為準(zhǔn)確捕捉不同場(chǎng)景的關(guān)鍵因素。如果無(wú)法正確地捕捉場(chǎng)景信息，系統(tǒng)下游的其余部分可能影響信息的準(zhǔn)確性，因而導(dǎo)致錯(cuò)誤的決定。在系統(tǒng)采集和處理之初，基于視覺(jué)解決方案的CMOS圖像傳感器提供準(zhǔn)確的信息做為開始是極其重要的。隨著ADAS系統(tǒng)變得更先進(jìn)，它將為朝向自動(dòng)駕駛趨勢(shì)發(fā)展做好準(zhǔn)備。借助結(jié)合V2V和V2I的連接，自動(dòng)駕駛是汽車技術(shù)發(fā)展過(guò)程中的下一個(gè)里程碑。

許多產(chǎn)業(yè)專家預(yù)測(cè)，自動(dòng)駕駛將從2025年開始在大眾市場(chǎng)應(yīng)用中成為現(xiàn)實(shí)。美國(guó)國(guó)家公路交通安全管理局(NHTSA)正在考慮設(shè)置自動(dòng)駕駛專用車道。有許多討論是關(guān)于如何加快自動(dòng)駕駛技術(shù)的大量應(yīng)用，基于CMOS圖像傳感器的視覺(jué)系統(tǒng)將成為實(shí)現(xiàn)此目標(biāo)的關(guān)鍵因素。