為了應對工業(yè)市場(chǎng)的新需求，安森美一直在圖像傳感器領(lǐng)域不斷探索和突破：提高圖像傳感器的感光性能、降低噪聲、提高幀率和分辨率、增大動(dòng)態(tài)范圍，甚至直接使用圖像傳感器輸出3D信息和高光譜信息等，讓視覺(jué)系統更加精準。
圖1 安森美中國區汽車(chē)現場(chǎng)應用工程經(jīng)理 陳力 根據Yole Development 2021年數據顯示，安森美(onsemi)圖像傳感器在工業(yè)領(lǐng)域的CIS市場(chǎng)份額排名第一。其中在汽車(chē)圖像傳感器市場(chǎng)更是擁有超過(guò)50%的份額。在接受中國機器視覺(jué)網(wǎng)采訪(fǎng)時(shí)，安森美中國區汽車(chē)現場(chǎng)應用工程經(jīng)理陳力表示，安森美專(zhuān)注于車(chē)載成像市場(chǎng)，擁有超過(guò)18年的車(chē)載專(zhuān)業(yè)經(jīng)驗。除了符合車(chē)載成像要求的高圖像性能以外，安森美在車(chē)規可靠性、功能安全等技術(shù)領(lǐng)域也擁有深厚的積累。圖像和可靠性二者兼備是安森美的主要領(lǐng)先優(yōu)勢。
圖2 安森美智能感知部工業(yè)成像產(chǎn)品線(xiàn)經(jīng)理 Danny Scheffer 安森美(onsemi)的轉型之旅始于2020年底，實(shí)現可持續發(fā)展，并在細分市場(chǎng)上取得成功，是公司新的行動(dòng)指南和最高標準。安森美智能感知部工業(yè)成像產(chǎn)品線(xiàn)經(jīng)理Danny Scheffer對中國機器視覺(jué)網(wǎng)記者說(shuō)道：“可持續發(fā)展是全球面臨的共同挑戰，也是所有市場(chǎng)的共同議題。安森美注重企業(yè)社會(huì )責任，致力于通過(guò)推動(dòng)創(chuàng )新，支持可持續的生態(tài)系統，使客戶(hù)能實(shí)現他們自己的可持續發(fā)展目標，共同創(chuàng )造更美好的明日世界�！� 在某些情況下，攝像頭整體功率預算中，CMOS圖像傳感器可能占較大的比例，安森美一直注重低功耗設計。低功耗可以延長(cháng)終端產(chǎn)品（如手持式條形碼掃描儀）的使用時(shí)間并提高能效，而且無(wú)需散熱或減少攝像頭中的冷卻機制就能提高整體圖像質(zhì)量。電源會(huì )產(chǎn)生熱量，熱量會(huì )增加噪聲，所以傳感器甚至相機的溫度越低，產(chǎn)生的圖像質(zhì)量就會(huì )越好。與此同時(shí)，安森美的傳感器靈敏度的提高減少了對額外照明的需求。例如，在智能交通解決方案應用(ITS)中，它無(wú)需再加閃光燈，還避免了對環(huán)境的光污染。近紅外(NIR)靈敏度的提高進(jìn)一步改善了器件的整體靈敏度，有助于減少對額外光源的需求。 2021年11月，安森美在像素內電荷傳輸CMOS圖像傳感器的開(kāi)創(chuàng )性設計和開(kāi)發(fā)工作，因其卓越的工程創(chuàng )造力而獲得獲美國國家電視藝術(shù)與科學(xué)學(xué)院(NATAS)授予技術(shù)與工程艾美獎(Emmy Award for Technology and Engineering)。談及這項安森美開(kāi)創(chuàng )性的技術(shù)，Danny Scheffer向記者介紹，這項像素技術(shù)支持調整傳輸特性，以提供像素內高動(dòng)態(tài)范圍，同時(shí)最大限度地減少在高動(dòng)態(tài)范圍場(chǎng)景中更高噪聲水平所帶來(lái)的不良影響。競爭性技術(shù)可能使用光學(xué)比率來(lái)獲得像素中更高的信號存儲能力，但這導致了最終高動(dòng)態(tài)范圍圖像中更高的噪聲。這種噪聲在視覺(jué)上表現為圖像中本應平滑過(guò)渡的部分顏色不均勻（如天空的一部分應從淺藍色平滑過(guò)渡到深藍色，但最后是斑點(diǎn)狀的顏色）。如何處理減少這種不均勻是安森美專(zhuān)有技術(shù)的一部分。 面對當前機器視覺(jué)市場(chǎng)上在相機端引入分析算法的趨勢，Danny Scheffer也對此做出了區分，相機能夠處理更復雜的運算與在傳感器芯片中集成處理器兩者之間的區別是，集成算法只能執行一組有限的任務(wù)，所以它將成為一個(gè)相當專(zhuān)門(mén)的或優(yōu)化的設計，用于特定的應用，而集成板載 (可編程的) 微處理器更靈活和通用。 此外，傳感器低光性能和動(dòng)態(tài)范圍的挑戰也是安森美一直重點(diǎn)突破的方向。具體來(lái)說(shuō)，傳感器的低光性能在任何需要夜間使用的應用中(如作為智能建筑或智能城市的一部分的安防/監控應用)發(fā)揮優(yōu)勢。高動(dòng)態(tài)范圍的優(yōu)勢是為觀(guān)看者提供更詳細、更悅目的圖像，無(wú)論是汽車(chē)后裝市場(chǎng)的DVR、智能家居可視門(mén)鈴，還是其他應用。
圖3 安森美智能感知部高級市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)總監Geoff Ballew 圖像傳感器的發(fā)展趨勢依然會(huì )以追求高分辨率，高畫(huà)質(zhì)，高性?xún)r(jià)比為主流。安森美半導體將不斷推陳出新，以3D成像、高光譜和多光譜成像為未來(lái)的方向，賦能機器超越人眼的視覺(jué)。安森美智能感知部高級市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)總監Geoff Ballew透漏：“未來(lái)2到3年，安森美仍將持續關(guān)注各種應用的不同趨勢，從小器件縮小像素尺寸結合全局快門(mén)，到針對平板顯示器市場(chǎng)、工廠(chǎng)自動(dòng)化等的超高分辨率。重點(diǎn)將放在進(jìn)一步提高全局快門(mén)性能、低功耗設計以及增加動(dòng)態(tài)范圍上�！� |
