图像传感器平台:推动汽车安全功能加速落地的核心引擎

2025-11-11 22:51:03
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摘要 ​在汽车行业向智能化与自动化迈进的征程中,安全始终是毋庸置疑的核心要素。先进驾驶辅助系统(ADAS)的广泛应用,正深刻变革着人们的驾驶体验,显著提升道路交通安全水平。而在 ADAS 的诸多关键技术中,图像传感器作为核心感知部件,宛如车辆敏锐的 “眼睛”,其性能优劣直接左右着汽车安全特性的实现与发展进程。

图像传感器平台:推动汽车安全功能加速落地的核心引擎

随着人们对出行安全性的期待不断提升,高级驾驶辅助系统(ADAS)的应用正变得日益广泛。从最初的倒车雷达,到如今集成自动紧急制动和自适应巡航控制等功能的复杂系统,ADAS 正在多维度地提升行车安全水平。在这些系统中,基于摄像头的解决方案扮演着关键角色,而其核心正是图像传感器。例如,后视摄像头帮助驾驶员清晰掌握车后情况,有效减少倒车事故;360 度环视系统通过多摄像头布局,为低速行驶与停车场景提供全景视野,提升操作的便利性与安全性。前视摄像头不仅提供前方路况信息,还能结合先进算法识别前方行人、车辆等障碍物,为自动紧急制动等安全功能提供数据支撑,从而帮助车辆在复杂环境中做出快速且准确的响应。

不同类型的汽车摄像头对图像传感器的性能要求各有侧重。后视摄像头主要关注图像的清晰度与易读性,以便驾驶员快速理解车后环境;而前视摄像头则需具备更高图像质量与更强的目标识别能力,以支撑 ADAS 系统的智能判断。从分辨率角度来看,用于显示的图像传感器需求与用于计算机视觉应用的传感器存在显著差异。后者需要足够的像素密度以确保算法能够准确识别和检测目标,这对传感器的性能提出了更高要求。例如,在高速公路场景中,为实现远距离交通标志和车辆的可靠识别,高分辨率成为前视摄像头图像传感器的关键指标。

为满足 ADAS 系统对图像传感器多样化且严苛的性能需求,各大厂商不断加大研发投入,推出了性能更强的图像传感器平台。其中,安森美的 Hayabusa™ 汽车图像传感器平台在行业内具有代表性。该平台采用创新的超级曝光(Super-Exposure)像素技术,成功解决了高动态范围成像与 LED 闪烁抑制两大难题。其背照式 3.0 微米像素可存储超过 10 万个电荷电子,相比传统 CMOS 图像传感器,电荷存储能力提升显著,从而将有效曝光时间延长至传统方案的五倍以上。这一特性使得 Hayabusa™ 能够实现超过 120 dB 的动态范围,从容应对汽车行驶过程中复杂的光照环境,无论是阳光直射的高速公路还是灯光昏暗的地下车库,都能保留亮部与暗部的细节信息,避免图像过曝或欠曝,为 ADAS 提供可靠视觉输入。

在 LED 闪烁抑制方面,Hayabusa™ 平台通过控制超级曝光时间,确保能够完整捕捉脉冲 LED 光源的周期,结合片上算法与二次短曝光,有效减少图像抖动,降低 ADAS 系统误判风险。此外,豪威集团推出的 OX08D10 图像传感器也在汽车视觉领域表现不俗。作为首款采用 TheiaCel 2.1 微米技术的产品,该传感器融合了横向溢出积分电容器(LOFIC)与 DCG HDR 技术,有效消除 LED 光源在不同光照条件下的干扰,对交通标志与信号灯的识别准确度显著提升。其在 200 米远距离内仍能保持出色的 HDR 捕捉能力,兼顾信噪比与动态范围,为车外摄像头应用提供更宽广的视野和更清晰的图像。

思特威的 SC360AT 3MP 高性能车规级图像传感器同样值得关注。基于 CarSens®-XR Gen 2 工艺技术,该传感器采用 Stacked BSI + Rolling Shutter 架构,并集成 SuperPixGain HDR™ 2.0 与 LFS 等关键技术。其具备 140 dB 的动态范围、低噪声与低功耗特性,同时支持 LED 闪烁抑制,可有效应对隧道出入口强光对比、夜间远光灯照射等复杂光照场景,确保图像质量的稳定性和可靠性。该传感器已通过 ISO 26262 ASIL-B 功能安全标准和 ISO 21434 网络安全要求,符合车规级高安全标准,有助于推动智能网联汽车的发展。

这些先进的图像传感器平台不仅在性能方面具备明显优势,在实际应用中也为汽车制造商带来诸多便利。它们通常提供良好的产品可扩展性,覆盖从低到高的多种分辨率选择,使制造商能够根据车型定位与 ADAS 功能需求灵活选型,同时实现工程开发的复用和图像训练数据的一致性,从而显著降低开发成本与时间成本。例如,高端车型可选用高分辨率传感器以支持更高级别的自动驾驶功能;而中低端车型则可采用性价比更高的低像素方案,满足基本安全辅助需求。这种灵活的方案组合,有助于制造商在不同平台快速部署多样化的 ADAS 功能,推动汽车安全技术的普及。

图像传感器平台凭借其持续的技术创新,正在全面加快汽车安全功能的部署进程。无论是在提升图像质量、解决复杂光照和 LED 闪烁问题,还是在为汽车制造商提供可扩展、低成本的解决方案方面,图像传感器均发挥了关键作用。随着技术的不断演进,图像传感器将在未来汽车安全领域扮演更加重要的角色,为自动驾驶技术的进一步发展提供坚实支撑,引领汽车安全迈入新的发展阶段。

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这家伙很懒,什么描述也没留下

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