IDAEF 2020 | 思特威智能车载CIS创新发展的探索与实践

2020-12-21

12月15日~16日,由希迈商务咨询(上海)有限公司主办,焉知汽车科技新媒体为战略合作伙伴的中国国际智能驾驶汽车电子关键技术论坛 2020(IDAEF 2020)在上海隆重举行。作为CMOS图像传感器领域的知名企业及行业技术标杆,思特威技术副总裁胡文阁先生受邀出席本次峰会与全球范围内的知名车厂、政府相关部门、汽车科研机构、系统集成商、电子电器厂商、半导体芯片企业、车联网及自动驾驶解决方案提供商等300多位行业人士共同分享时下最新最热的研究成果与产业洞察,探讨5G新基建背景下汽车电子智能化发展的新机遇、新态势

思特威技术副总裁胡文阁先生在会上分享了 “思特威创新技术赋能智能车载摄像头” 的精彩主题演讲,从市场、技术和产品应用等多维度解读了思特威为智能车载乃至智慧交通带来的创新动力。

思特威荣获智能汽车卓越芯片企业奖

此次,思特威荣获智能汽车卓越芯片企业奖也是汽车领域客户及业内对我们的认可。近年来思特威在业内屡获殊荣,如在EE Times举办的2020中国IC设计成就奖上斩获中国IC设计成就奖以及中国杰出技术支持IC设计公司两项大奖,并入选为2020 年度“Silicon 100”全球最值得关注的半导体公司。同时SC132GS产品在全球2020 IoT Breakthrough Awards中荣获“IoT Semiconductor Solution of the Year”奖项。

自成立以来,思特威始终专注于高端成像技术的创新研发,凭借性能优势在同质化竞争中脱颖而出,得到了更多客户的认可和青睐。公司产品也不断成熟并确立了安防领域行业领先地位,产品遍及安防监控、车载影像、机器视觉消费类电子产品(运动相机、无人机、扫地机器人、智能家用摄像头)等应用领域。自2017年起,思特威已连续多年在CIS产品安防领域全球市场占有率上保持领先,并已成为消费类机器视觉领域Global Shutter CIS龙头企业。今后亦将在人工智能、手机影像、车载电子等新兴应用领域不断拓展创新。

车载摄像头将迎来爆发式增长

胡文阁先生在会上表示:“智能汽车的迭代升级已成为势不可挡的趋势,同时在5G的商用落地以及ADAS系统(高级驾驶辅助系统)的快速普及等因素带动下,车用CMOS图像传感器将迎来新一波的增长,这也就为涉足汽车领域的电子及半导体企业提供了莫大的机遇。虽然手机仍是CIS主要市场,但汽车则是高速成长市场,未来将有更多的摄像头增设到汽车上。“

他进一步介绍道,在2020年车用CIS市场分辨率占比中,占主流的VGA和1MP/2MP已达45%,同时摄像头分辨率正在向高像素趋势发展。自思特威成功收购深圳安芯微电子(Allchip)之后,强强联合开始加速布局汽车电子领域,据统计在2019年前装CMOS图像传感器的2.6亿颗总量中,思特威芯片总出货量超过了200余万颗

车用CMOS图像传感器市场趋势

同时根据知名调查机构Yole预测,2020年车载应用摄像头模组全球市场将达到35亿美元(约2.5亿颗摄像头),到2025年有望超过80亿美元,将实现三年翻一番的高速增长规模。从市场规模看,主流车型车载摄像头单车搭载量有望从2018年的1.7颗增长至2024年的3颗以上,而高端车型(ADAS)的数量更有望在2024年达到近10颗。如此巨大的增长量为未来车载摄像头市场奠定了坚实基础。

安全对车载摄像头要求越来越高

不管是ADAS还是ADS(自动驾驶系统),都是为了提高汽车自身和交通参与者的安全性,最终实现无人自动驾驶汽车。汽车标准化组织SAE International早在2014年就发布了六级分类系统,范围涵盖完全手动到全自动,该分类的划分标准基于车辆行驶所需的驾驶员干预和专注程度。

SAE对自动驾驶汽车的分级

胡文阁先生介绍说,在ADAS/ADS应用中,CMOS图像传感器都是实现车载视觉系统应用的核心器件。应用方向包括:环视及前/后视应用、变道辅助、停车辅助、车道偏离警告、舱内监测系统、驾驶员监测系统(DMS)、信息娱乐手势控制和反光镜替代。而随着ADS自动驾驶从L0到L5发展,对CIS摄像头的要求会越来越高。

L0到L5对CIS摄像头的要求

定向应用,满足细分市场需求

现场胡文阁先生还分享了思特威目前已成功推出的覆盖ADAS系统、DMS系统及SAE各汽车等级智能视频图像解决方案的全线车载系列产品,“我们的AS系列产品是专门为车载摄像头打造的车规级CMOS图像传感器,可满足前后装细分市场的所有需求点。”

全线车载系列产品

思特威车载智能驾驶应用系列Automotive Sensor (AS) Series包括SC280ASSC120ASSC100AS以及SC1330AS等多款产品,目前SC100AS与SC1330AS两颗芯片已成为行车前装夜视影像市场的明星产品。而后续思特威将进一步拓展AS产品线。即将推出的SC120AS拥有对标目前车规级最高标准120dB的3段曝光HDR,并支持单芯片的ISP与HDR影像合成,可直接输出HDR合成后的车规级影像。为了加强车载视觉系统的场景适用性包括夜间低光等环境中的品质成像,思特威还将率先推出车载200万像素1/1.8″图像传感器SC280AS,除拥有思特威优异的星光级夜视成像性能外同时搭载QC HDR功能,可实现无运动伪影的HDR合成,支持高达140dB的4段曝光HDR。此外SC280AS将结合思特威LED闪烁抑制技术(LFS),更进一步提升智能汽车的安全性。

与此同时,思特威正在创新地将不同应用领域的CIS优势技术进行“跨界融合”,为自身车载图像传感器产品融入越来越多的优越性能,如基于QCell™的LFS技术PixGain HDR®技术安防领域的优势夜视性能等。

创新黑科技实现卓越性能

其一是基于QCell™的LED闪烁抑制技术(LFS),能够有效识别LED交通信号灯,在解决因LED闪烁带来安全隐患的同时,采用局部多重曝光增加了动态范围,实现清晰无运动拖尾的高品质影像,增加车载场景的适用性进一步提升行车安全。

其二是PixGain HDR®技术,可有效消除运动拖尾,对于车载场景有很好的适用性。配合思特威创新的SFCPixel™技术大幅提升HCG,在不牺牲暗光效果同时明显增加动态范围,同时低至0.58e的读出噪声更使其能够在低光照环境下输出清晰、细腻的夜视影像画面。

为智能座舱实现安全之眼

在介绍思特威的主打产品时,胡文阁先生表示,思特威凭借全局快门SmartGS®系列的诸多优势性能,力求为包括DMS(驾驶员监控系统)在内的ADAS提供更优质的影像技术支持,提供更优质的影像技术支持,帮助主机厂打造更安全的智能座舱系统。其中SC133GS产品采用2.7μm像素及1/4″光学尺寸,聚焦DMS系统应用,有效监测驾驶员驾驶状态,时刻关注行车安全。

之所以被誉为智能座舱安全之“眼”,是因为搭载SC133GS的DMS系统可实时通过安全带监测、眼睑闭合、眨眼、注视方向、打哈欠和头部运动来识别驾驶员的驾驶状态,其影像可为智能座舱系统提供识别运算的基础

SC133GS拥有的超高感度源于思特威领先的NIR近红外增强技术,在940nm波段光线下的QE(光子转换效率)超过40%,确保DMS系统在不可见光波长范围内实现极高灵敏度的高清成像,同时专为DMS系统量身打造的3:4竖幅画面,更可确保覆盖驾驶员主体像素,进一步提升影像清晰度。

此外SC133GS采用的单帧HDR(高动态范围图像)技术荣获多项业界殊荣,可保证图像传感器在阳光或车大灯直射车内的严苛光线环境下,依旧能够为智能识别应用终端提供明暗细节清晰可见的实时影像,为系统提供更丰富的数据。

全面赋能智慧交通

论坛上,胡文阁先生还介绍了搭载思特威2nd Gen SmartGS®技术赋能ITS(智慧交通系统)的新产品SC410GSSC910GS。两款新品均搭载思特威创新的2nd Gen SmartGS®技术,成像性能上又再一次大幅精进。前者采用串行GS像素提升噪声性能,利用高感度减少交通光污染;后者具有高纵向分辨率,更加适用于包括人脸+车牌识别等ITS场景,同时区域HDR技术可解决红绿灯过爆(亮度过高而泛白)的情况。

思特威技术副总裁胡文阁先生表示:“5G 时代和自动驾驶时代已然到来,思特威将持续以CMOS图像传感器的技术创新作为核心驱动力,在车载电子领域深挖客户的核心需求点,同时不断加强上下游产业链的合作,利用技术创新客户需求共振,为车企提供面向智能汽车领域的先进视觉解决方案,助力中国汽车智能化步伐加速迈进。”

未来思特威将继续巩固安防领域消费级机器视觉领域的领先地位,并持续拓展人工智能、手机影像、车载电子等新兴应用领域,以实现更多的市场突破。同时打造出更先进更具差异化的创新技术产品组合,推动中国智能成像技术的革新发展。