新聞中心

EEPW首頁 > 物聯網與傳感器 > 編輯觀點 > 你想知道的智能感知方案,安森美的都在這里

你想知道的智能感知方案,安森美的都在這里

作者:白柴時間:2019-05-23來源:電子產品世界收藏

5月15日安森美半導體智能感知策略及方案媒體交流會在京舉辦。會上,安森美半導體智能感知部全球市場及應用工程師副總裁易繼輝先生介紹了公司最新的智能感知發展策略,分析汽車、工業和Edge AI等市場的需求和趨勢,以及分享公司的重點智能感知方案和技術。

本文引用地址:http://www.begwkyjf.pw/article/201905/400794.htm

安森美半導體智能感知部全球市場及應用工程副總裁 易繼輝(Sammy YI)

安森美聚焦三大應用市場

據介紹,安森美智能感知部的終端市場有很多,但是汽車、機器視覺、邊緣人工智能是最重要的三大市場方向。

1558877792396699.png

關于感知的未來,易繼輝先生說:“智能傳感器、深度感知、傳感器融合是感知未來發展的三個趨勢。智能感知已經不似傳統的圖像傳感。傳統的圖像傳感技術很大程度依靠手機開發出來,因為手機原來圖像傳感器用得非常多。現在智能傳感器被廣泛應用在汽車、機器視覺、邊緣人工智能這三個領域,很多新技術是先被開發出來,后被運用到手機里。較之汽車、機器視覺和邊緣人工智能有很大的不同:一是像素,現在很多手機廠商都在宣傳自己的像素級別,如2000萬像素、1600萬像素,但是人眼僅能夠鑒別1600萬像素左右,再高對于人眼也沒有區別。但是智能傳感對于像素識別幾乎沒有邊界。一個很大的趨勢,隨著人工智能對像素分辨、理解和判斷能力需求的提升,圖像傳感器對于像素識別要求也越來越高。”

經過一系列的并購,安森美半導體現在成為了全球唯一一家擁有所有感知技術的公司,打破了行業間的壁壘。由此可見,安森美的戰略布局是提升綜合能力并達到極致,以寬廣的產品陣容滿足客戶全方位的需求,而不是在某一個領域做到極致。

優秀的成像技術為邁向自動駕駛鋪平道路

汽車感知技術主要有超聲波、成像、毫米波雷達、激光雷達和傳感器融合。其中,成像是實現自動駕駛不可或缺的技術。安森美作為圖像傳感器行業的龍頭老大,自然不會缺席。

第三方市場調研公司的數據顯示,近幾年安森美一直處于全球汽車圖像傳感器的領先地位。2016年,安森美占據全球汽車成像市場份額的半壁江山,在感知攝像機市場的份額占63%。到了2018年,安森美的汽車成像市場份額增至62%,感知攝像機市場份額增至81%,超過了所有競爭對手的市場份額總和。

1558878027919997.png

安森美之所以能在汽車圖像市場取得成功主要源于其優秀的成像技術。據介紹,安森美的圖像傳感器產品具有低照度解析、寬動態范圍等特性,可以滿足自動駕駛的需要。

寬動態最早是滿足汽車應用的需求,然而現在寬動態已經不光局限在汽車應用上,還延伸至邊緣人工智能和工業領域。簡單來說,寬動態是指一個圖片上亮和暗的比差。下圖是安森美和對手的隧道動態測試對比,結果很明顯,安森美的圖像傳感器擁有更高的動態范圍,成像更清晰,獲取的細節更多。

除了寬動態范圍這一技術之外,安森美還有以下這些汽車成像技術:

近紅外+(NIR+)像素技術與LED防抖技術

近紅外+像素技術原來在安防領域最先開發,而后應用到汽車領域。汽車在夜間行駛時對近紅外的要求非常高。安森美現在開發的產品的近紅外頻段在大約850納米至940納米之間,增加了約4倍的近紅外靈敏度。感光度提高有2個好處:首先可以省電,再者可確保信號捕捉的全面,提升信號清晰度。這項技術在汽車應用上也越來越廣泛。

1558878049449540.png


另外一個應用是LFM(LED Flicker Mitigation)技術,即LED防抖技術。因為LED在閃爍的時候,頻率都不一樣,幾乎沒有一個業界標準。比如,紅綠燈,如果攝像機的頻率和紅綠燈的頻率不吻合就捕捉不到信號。所以,在汽車LFM對整車廠而言是非常大的挑戰。目前,安森美的技術可以在獲取信號后從軟件分析延遲(Latency)和功耗,從傳感器硬件上直接解決問題。

領先的全局快門技術

現在整個圖像傳感器有兩個不同的技術:一個叫做卷簾式快門,一個是全局快門。全局快門就是一次性即時捕捉所有的信號。卷簾式是一行一行的掃描,從第一行到最后一行,中間會有時差,所以當拍攝高速運轉情況下的物體時,圖像就會顯示變形了。而且如果采用全局快門,拍攝出的效果非常清晰。

1558878071841333.png

據易繼輝先生介紹,七、八年之前,安森美在工業掃描行業擁有超過60%的市場占有率,就是因為全局快門技術。這項技術目前已經發展至第八代。和競爭對手相比,安森美至少超過他們兩代。該技術也會應用到汽車上,特別是在駕駛員疲勞監控方面。

全面的汽車智能感知陣容

安森美在視覺+感知、ADAS+自動駕駛、全局快門/車艙內、邊緣+SPU、雷達/激光雷達等領域,都會提供從低端到高端的多種產品供客戶選擇。

1558878130365509.png

現在汽車的智能化發展主要在三個方向:車外的人工視覺,包括環視、后視;車外的機器視覺,包括ADAS、自動駕駛;艙內監控,除了對駕駛員的監控,還有對乘員的監控。安森美的成像技術會在這些領域持續用力,爭取給客戶帶來更優秀的產品。

1558878110184744.png

據介紹,隨著自動駕駛的發展,汽車智能感知元器件越來越多。目前啟用自動駕駛的車輛擁有9個圖像傳感器,而下一代正在開發的圖像傳感器已經超過12個,還有接近20個正處于研發階段。同時還配備有10個雷達,至少2個超聲波,將來也會配置至少1個激光雷達。所以,現在汽車的感知能力已經比駕駛員更強。駕駛員的視線范圍一般只能覆蓋前方180度,加上余光,可能超過200度,而汽車智能具有360度感知能力。另外,駕駛員可能會有幾毫秒的精力分散情況,而智能感知可以全天候地跟蹤、檢測和計算。

1558878091191417.png

在汽車智能感知方面,安森美還發布了以下技術:

傳感器安全保障

在汽車感知比人類還智能的趨勢下,安全問題如何保證?

安森美從三個方面入手解決安全問題。一是功能安全,把所有故障全部分析出來,再注入到芯片,使其產生故障,辨別可信度。目前,安森美已經擁有超過8000個失效模式。二是安全手冊,客戶在使用安森美的產品時可以根據手冊來設計系統,滿足系統功能的安全需求。三是網絡安全,其國際標準ISO 21434到今年年底就會出來。

自動駕駛毫米波雷達融合

該產品現在已經處于客戶評估階段。它的優勢是可以降低整個系統的成本,目前市場需要4個發射器,而安森美只需要2個就能達到同樣效果。隨著L2、L3、L4和全自動駕駛的需求增長,以后的長距、中距和短距的毫米波雷達隨著它的成本降低需求量越來越多,在汽車上的應用也會越來越多。

1558878163296347.png

激光雷達(LiDAR)和成像的融合

它是目前市場上第一款達到車規的激光雷達。這款產品使固態雷達成為現實。現在一個激光雷達基本需要上萬美金,安森美這款產品將成本降到幾百美金,因為它不需要機械式的雷達掃描,完全使用閃光的方式。

13.png

機器視覺更靈敏

工業機器視覺和邊緣人工智能的應用非常廣泛。近幾年隨著人工智能的開發,工業機器視覺和邊緣人工智能越來越受到業界重視。除了傳統工廠自動化、智能化工廠的發展,機器視覺還在智能交通、新零售、智能樓宇/家居、機器人等領域不斷發展。而安森美半導體憑借其全方位的產品陣容,成為了工業機器視覺的領袖。

在汽車領域中也是一樣,安森美半導體為客戶提供全方位的產品服務。今年推出的X系列,在PYTHON系列的基礎上又進一步提升了性能。

1558878202794076.png

據介紹,XGS傳感器系列采用3.2微米全局快門CMOS設計,降低了設計尺寸;緊湊占位,在同樣29x29mm尺寸內像素點會提高;最高可達1600萬像素。目前1200萬和800萬像素的傳感器都已量產。

XGS 4500系列

畫面像素非常高,功耗低,支持8K視頻,可以用在攝像機、專業攝像機身上,每秒60幀。該產品不僅可以用到機器視覺,還可以應運用到高端安防,從遠處也可以人臉識別。

1558878222941080.png

KAI-50140 CCD圖像傳感器

這是一款5000萬像素的CCD圖像傳感器。CCD傳統優勢就是圖像質量非常高,應用于高端相機,但成本也高。現在很典型的應用例子就是4K平板檢測。4K平板檢測現在已經從LED過渡到OLED,OLED和LED最大的區別是LED有背光源,而OLED是每個像素本身帶一個光源。由于每個光源的均勻度是不一樣的,給檢測帶來了挑戰。要保證在檢測的時候能夠看得非常清楚,將LED光源的不均勻度分辨出來,現在只有CCD圖像傳感器能夠做到 。

邊緣設備更智能,更低功耗

目前,AI技術、5G、IoT(物聯網)不斷發展,云端、物端、邊緣計算也應運而生。云端計算速度非常高,感知、判斷、決策、行動,這四個步驟都會在云端得以處理,但它的問題是大量數據送到云端成本非常高,延時性差。

1558878260395908.png

邊緣設備基本上有兩種。一是處理密集型,有些設備像機器人的電池儲電量非常高,因為要保證機器人的行走、運動,所以對傳感器智能和功耗要求并不高,它需要終端有更高的處理能力。另外一種是IoT的,這些設備有時會放在一個地方一兩年,因此對耗電量的要求非常高,同時對靈活使用性要求也非常高的,因為常常需要的時候才叫醒它,不需要24小時運轉。

AR0430、AR0431就是為IoT設計的。它最大的特點是低功耗,在一幀的時候只有8毫安,而其幀數可在1至120幀之間調節。典型的應用是家中的監控相機,沒有人在家里時相機就不需要費電,一旦有人走動就會觸動它開啟。

目前,實現深度映射的技術有五種:立體視覺、結構光、飛行時間(TOF)、Super Depth和雷達。安森美的Super DepthTM技術僅需單個傳感器就能提供同步深度及RGB。

1558878280111991.png

1558878299509325.png

結語

安森美半導體的前身是摩托羅拉半導體,1999年從摩托羅拉半導體分拆。該公司現在全球員工總數超過3.2萬人,2018年總收入近60億美元,產值在五六年間翻了約一倍。其中,汽車領域收入占比約1/3,工業領域收入約占比1/4,通信領域約占比1/5。

安森美連續四年獲選“世界最職業道德企業”;是汽車自動駕駛、工業機器視覺、邊緣人工智能市場的領袖;是全球唯一一家提供全方位智能感知方案的供應商。該公司之所以能夠走在行業的前端以技術領先,最重要的一點是其悠久的創新傳統和持續投入。中國市場對安森美非常重要,其在國內有三個制造廠,幾百個技術支持和銷售團隊,匯集了來自各個高校畢業的人才。



關鍵詞:

評論


相關推薦

技術專區

關閉
彩霸王诗地址,王中王心水高手论坛东方心经