《電子技術應用》
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汽車應用能否推動傳感器發展

2018-12-01

隨著消費類電子增長的速度放緩,行業急需尋找下一個應用來推動發展,汽車被寄予厚望。近年來被廣泛熱議和關注的自動駕駛技術、高級駕駛輔助系統(ADAS)等都是汽車中具有未來發展前景的應用。自動駕駛雖然還沒有落地,但ADAS系統已經在越來越多的車輛中被廣泛應用。

所謂高級駕駛輔助系統,是利用安裝于車上的各式各樣的傳感器,在第一時間收集車內外的環境數據,進行靜動態物體的辨識、偵測與追蹤等技術上的處理,從而能夠讓駕駛者在最快的時間察覺可能發生的危險,以引起注意和提高安全性的主動安全技術,通常包括導航與實時交通系統TMC,電子警察系統ISA,車聯網、自適應巡航ACC、車道偏移報警系統LDWS、車道保持系統、碰撞避免或預碰撞系統、夜視系統、自動泊車系統、交通標志識別、盲點探測、駕駛員疲勞探測等系統。因此,ADAS不是一個單一的產品,而是一整套由不同技術/產品組成的體系,用來輔助駕駛者實現更安全和便捷的駕駛。每一種技術對圖像傳感器都有著獨特的要求和特征集,以實現最佳的系統性能。

ADAS涵蓋多種功能,這些功能都因政府監管規定或市場的自然需求,正被快速地應用到新車設計中。全世界大部分地區都在制定新的汽車安全評估計劃,其中最積極的要數歐盟(Euro NCAP)和美國(US NCAP)的新車安全評估計劃。這些安全評估計劃的制定推動了ADAS技術走向市場,促使了AEB等產品功能將會在2020年成為市場的標配。與此同時,用戶對自動駕駛便利性的需求正在迅速提升,尤其是SAE Level 3以上的自動駕駛規格,將會驅動企業在新車上運用更先進的ADAS技術。正如那些遵循產品采用曲線的技術一樣,比較先進的系統會出現在能夠負擔成本增加的市場區域,而低成本、高性價比的系統會在不同的OEM生產線中被采用。從這點來看,先進的ADAS系統預計會在北美和歐洲發展最快,而一些主流產品會在所有地區都實現增長。傳感器供應商OmniVision(豪威科技)已經開發出了完整的產品套件來滿足各個地區,各類市場的需求,此外他們正部署規劃一系列全新的產品和技術,滿足未來市場的需求,如OV2775汽車參考設計系統(ARDS),這套參考設計可以廣泛應用于多個行業中,功能強大,通過其經過全面認證的汽車級設計幫助客戶將產品快速投放市場,換句話說,這套參考設計經過檢驗和驗證,客戶能夠直接應用,減輕整體設計和測試的負擔。此外,ARDS方案讓客戶免去了攝像頭設計的調試工作,從而專注于生產卓越的產品。

的確,ADAS系統如果被廣泛普及,對于傳感器廠商來說將是一個巨大的市場。根據美國新車評價規程(US NCAP)規定,所有美國境內的新車2018年后必須安裝后視攝像頭。這對于傳感器企業來說是一個很大的市場機遇,但也意味著目前市場上使用的低端傳感器可能會大量市場化。同時,對于高端的后視成像系統(RVC)則有機會實現差異化。目前,美國銷售的大部分新車已經安裝了RVC系統,可能在圖像傳感器方面不會有顯著的需求增長,但預期會出現一個性能的飛躍和升級,從現有VGA傳感器提升至具有更高性能、更高分辨率、功能豐富齊全的產品,如豪威科技的OV9716,OX01B40和OX01A10。同時,他們也在擴展ARDS平臺以集成一些新的圖像傳感器和SoC/SiP,幫助客戶能更快地將產品推向市場,減少開發成本。總的來說,圖像傳感器企業正在開發RVC之外的多樣化產品,如車載全景可視系統(Surround View)、自動停車輔助系統(Park Assist)等,以便為汽車OEM和Tier 1企業帶來附加值,也最終讓客戶受益。豪威科技擁有滿足這些需求的全套產品和技術,從其無運動偽影HDR到殿堂級LFM+HDR技術,再到靈活的架構設計以及ARDS平臺,為客戶提供具有最佳性能和特性組合的產品。”

除了傳感器產品,一直以來,豪威科技在汽車領域擁有著領跑行業的出色產品和豐富的研發經驗,例如作為行業低光成像標桿的- OV10642,OV10652和OV10650,目前已被廣泛應用于前視應用中,以及LED閃爍減弱傳感器也是業界首款被應用于量產車輛中的LFM傳感器。此外,豪威科技也在不斷創新,為多個市場研發新產品,以滿足各個系統的需求,例如用于攝像監控系統/流媒體后視鏡應用的OX02A10,它擁有行業領先的LED閃爍消除,并搭載HDR性能消除運動偽影;還有下一代前視感應傳感器OX03A10,集合了OV10640和OV10650的成功之處,可帶來更好的性能和特性。

除了具有領先的技術和產品,在汽車市場,建立強有力的伙伴合作關系非常重要,ADAS系統也始終如此。除了傳感器,算法對于ADAS系統也非常重要。ADAS系統和算法高度依賴于所使用的圖像,因為算法都是圍繞這些圖像進行調整的。豪威科技也與ADAS供應商生態系統緊密合作,包括硬件、鏡頭、串行化器以及算法提供商。豪威科技可以提供各種彩色濾光陣列(CFA)的傳感器,包括RCCC、RCCB和RGGB,以保證豪威科技可以應對所有ADAS生態系統問題,并和ADAS合作伙伴和客戶一同研發生產最先進、可靠、高性能的傳感器,應用于產品市場中。除了ADAS應用,豪威科技也和Smart Eye (一個駕駛監控系統合作商)緊密合作。他們選擇了小尺寸、具有卓越NIR性能、低功耗和ASIL B認證的OV2311,與其新一代的算法和硬件解決方案相結合。這突出了其一直強調的,要助力生態合作伙伴為市場帶來高性能、高質量的交鑰匙解決方案。

據蓋世汽車研究院的分析顯示,隨著ADAS技術在新車上的裝配率不斷提高,未來2-3年時間中國ADAS市場將進入快速滲透期,預計到2025年,高級別自動駕駛汽車量產后,ADAS市場才會趨于平穩。毋庸置疑的是,汽車將是傳感器應用的又一重要市場。


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