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安森美半導體（On Semiconductor）可以說(shuō)是一家老牌的半導體廠(chǎng)商。1999年，安森美半導體從摩托羅拉公司剝離，2000年在納斯達克上市。目前該公司在全球擁有雇員32000人，年收入59億美元。安森美主要由三個(gè)業(yè)務(wù)部門(mén)組成：電源方案部、模擬方案部和智能感知部（ISG），其中智能感知部占安森美半導體公司總營(yíng)收的13.6%。近日，安森美半導體智能感知部全球市場(chǎng)及應用工程副總裁易繼輝（Sammy Yi）先生向我們介紹了該部門(mén)的技術(shù)優(yōu)勢及應用市場(chǎng)趨勢。 首先我們了解一下該部門(mén)名稱(chēng)的演變。ISG本來(lái)稱(chēng)作圖像感知部（Image Sensing Group），現在稱(chēng)作智能感知部（Intelligent Sensing Group）。雖然英文縮寫(xiě)相同，但其含義大相徑庭。簡(jiǎn)言之，為了適應市場(chǎng)趨勢的變化，該部門(mén)已經(jīng)不限于圖像傳感技術(shù)，而是通過(guò)并購、研發(fā)等手段延伸到了更廣泛的傳感技術(shù)，包括CMOS和CCD圖像傳感器、 圖像信號處理器、雷達和激光雷達，廣泛用于汽車(chē)、工業(yè)、醫療和航空/國防等市場(chǎng)。今天，易先生就汽車(chē)、機器視覺(jué)和邊緣人工智能三個(gè)領(lǐng)域介紹了安森美的智能感知技術(shù)。 智能汽車(chē) 近幾年，智能汽車(chē)/自動(dòng)駕駛技術(shù)快速發(fā)展，預計相關(guān)的半導體市場(chǎng)年復合增長(cháng)率超過(guò)20%。針對這一市場(chǎng)，安森美布局了最寬泛的傳感器陣容，包括超聲波雷達、毫米波雷達、激光雷達以及攝像頭系統，并致力于多傳感器融合技術(shù)。 在這些傳感技術(shù)當中，成像系統仍將擔當主要角色。據易先生介紹，安森美半導體的成像技術(shù)最突出的優(yōu)勢是具有最大的動(dòng)態(tài)范圍。例如，在下圖的隧道場(chǎng)景中，只有高動(dòng)態(tài)范圍的成像才能讓處理單元分辨出前方目標物體，如墻壁、車(chē)輛和行車(chē)道，保證汽車(chē)行駛安全。又如，夜間駕駛通常是要求高動(dòng)態(tài)范圍最高的場(chǎng)景，攝像頭必須同時(shí)探測黑暗中非常暗的物體，以區分直接照明物。安森美技術(shù)在這樣的場(chǎng)景中動(dòng)態(tài)范圍約102dB，處于行業(yè)領(lǐng)先位置。 
安森美的另一項成像技術(shù)是近紅外+ (NIR+) 像素技術(shù)。它可以增加約4倍 NIR 靈敏度，適合夜間成像，可以使用用更少的LED照明以節省電能。該技術(shù)可用于駕駛員監控和乘員監控，極微光適用于360度感知。 安森美還有一項獨特的LFM（LED Flicker Mitigation）技術(shù)，即LED防抖技術(shù)。以交通燈或紅綠燈為例，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，無(wú)法識別交通信息。所以，在汽車(chē)LFM對整車(chē)廠(chǎng)而言是非常大的挑戰。安森美目前的技術(shù)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LED閃爍問(wèn)題。 在用于自動(dòng)駕駛的毫米波雷達的方面，安森美的一款產(chǎn)品現在處于客戶(hù)評估階段。它的優(yōu)勢是可以降低整個(gè)系統的成本。目前市場(chǎng)上的產(chǎn)品需要4個(gè)發(fā)射器，而安森美的方案只需要兩個(gè)就能達到同樣效果。隨著(zhù)L2、L3、L4和全自動(dòng)駕駛的需求增長(cháng)，以后的長(cháng)距、中距和短距的毫米波雷達隨著(zhù)它的成本降低需求量越來(lái)越多，在汽車(chē)上的應用也會(huì )越來(lái)越多。
在激光雷達方面，安森美是通過(guò)收購來(lái)實(shí)現的。收購的這家激光雷達的公司本身已有十幾年的歷史了，原來(lái)它在醫療設備雷達市場(chǎng)占有率最高。收購以后，激光雷達技術(shù)轉入到汽車(chē)應用。這款產(chǎn)品是目前市場(chǎng)上第一款達到車(chē)規的激光雷達。而且這款產(chǎn)品使固態(tài)雷達成為現實(shí)，成本降到幾百美金。 機器視覺(jué) 易先生介紹說(shuō)，工業(yè)機器視覺(jué)和邊緣人工智能的應用非常廣泛。近幾年隨著(zhù)人工智能的開(kāi)發(fā)，工業(yè)機器視覺(jué)和邊緣人工智能越來(lái)越受到業(yè)界重視。除了傳統工廠(chǎng)自動(dòng)化、智能化工廠(chǎng)的發(fā)展，機器視覺(jué)還在智能交通、新零售、智能樓宇/家居、機器人（無(wú)人機、服務(wù)機器人、工業(yè)用機器人、送貨機器人、合作機器人）等領(lǐng)域不斷發(fā)展。目前，安森美半導體，憑借全方位的產(chǎn)品陣容，成為工業(yè)機器視覺(jué)的領(lǐng)袖。 例如，安森美最新推出的XGS傳感器系列采用3.2微米全局快門(mén)CMOS設計，降低了設計尺寸。它的性能非常好，包括高寬動(dòng)態(tài)，低功耗架構、低噪聲。同時(shí)，安森美半導體擁有全系列像素的傳感器產(chǎn)品，客戶(hù)的一個(gè)攝像機可以支持多種分辨率。9x29mm是工業(yè)上使用的標準相機尺寸�，F在的一個(gè)困境是，由于尺寸的限制，相機更新?lián)Q代非常困難。XGS傳感器系列采用緊湊占位，在同樣29x29mm尺寸內提供更高的像素點(diǎn)，可以達到1600萬(wàn)像素。目前，1200萬(wàn)、800萬(wàn)像素的傳感器都已經(jīng)在量產(chǎn)。
邊緣人工智能 易先生介紹說(shuō)，目前AI技術(shù)、5G、IoT（物聯(lián)網(wǎng)）不斷發(fā)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、識別或判斷、決策、行動(dòng)這四個(gè)步驟都在會(huì )云端得以處理，但它的問(wèn)題是大量數據送到云端成本非常高，延時(shí)性也不好。邊緣設備有兩種：一是處理密集型，有些設備像機器人的電池儲電量非常高，對傳感器智能和功耗要求并不高；另外一種是IoT的，這些設備有時(shí)會(huì )放在一個(gè)地方一兩年，因此對功耗的要求非常高，同時(shí)對靈活性要求也非常高的。 AR0430、AR0431就是為IoT設計的，其幀數可以在1幀至120幀之間調節。它的速率非常高，可達到每秒250幀左右，具有成本優(yōu)勢。其次是功耗低，現在在1幀的情況下少于2.5毫安。而且它有運動(dòng)檢測功能，可以自動(dòng)喚醒。沒(méi)人的時(shí)候它處于休眠狀態(tài)，而一旦有人運動(dòng)它便可以快速自動(dòng)喚醒，立即進(jìn)入照相狀態(tài)。另外，它還使用到 NIR+技術(shù)，來(lái)保證有效的夜間成像。最后，芯片尺寸非常小，幾乎可以隱藏起來(lái)。
最后，隨著(zhù)人工智能的發(fā)展，智能機器人需要具有空間感，也就是能夠獲取3D信息。目前深度映射技術(shù)有五種方法：立體視覺(jué)、結構光、飛行時(shí)間、Super Depth和雷達。安森美的Super Depth技術(shù)只需要一個(gè)攝像頭和一個(gè)芯片，不需要補光就可以同時(shí)提供彩色圖像和深度圖像。 至于激光雷達，安森美今年剛剛推出的一個(gè)叫做Pandion的產(chǎn)品，是矩陣型的。固態(tài)光源Flash可以感知三米內的深度，掃描式的波速控制 (Beam Steering)則可以感知到100米左右的深度。因為它采用了矩陣型感光點(diǎn)，形成400×100的矩陣。區別于傳統的點(diǎn)云（point cloud），安森美的激光雷達已經(jīng)形成了圖像了。
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