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作者：Bahman Hadji，安森美半導(dǎo)體 在安全和便利性能特點(diǎn)的雙重驅(qū)動(dòng)下，對(duì)駕駛員輔助系統(tǒng)的需求增長(zhǎng)，令車(chē)中具備成像功能的系統(tǒng)數(shù)量也在迅速攀升。這類(lèi)先進(jìn)駕駛員輔助系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)巡航控制和自動(dòng)緊急制動(dòng)等功能。除此之外，還包括停車(chē)輔助功能，比如后視攝像機(jī)（美國(guó)現(xiàn)在強(qiáng)制要求每輛新車(chē)都必須具備），360度環(huán)視系統(tǒng)，以及新興應(yīng)用如替代傳統(tǒng)后視鏡的相機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)等。 汽車(chē)環(huán)境下的工作條件及參數(shù)對(duì)于圖像傳感器而言通常都非常具有挑戰(zhàn)性。場(chǎng)景的動(dòng)態(tài)范圍可能超過(guò)140dB，最亮區(qū)域（例如陽(yáng)光直接照在相機(jī)視野）與黑暗區(qū)域（隧道內(nèi)）之間有著極大的反差。對(duì)于這類(lèi)具有高動(dòng)態(tài)范圍輸出的場(chǎng)景，務(wù)必要盡可能拍攝每一個(gè)細(xì)節(jié)，以便為先進(jìn)駕駛員輔助系統(tǒng)(ADAS)算法和駕駛員呈現(xiàn)清晰的場(chǎng)景。如果成像技術(shù)無(wú)法清晰地呈現(xiàn)物體和危險(xiǎn)，那么很可能會(huì)危害安全。 
成像問(wèn)題因著汽車(chē)制造商近來(lái)趨于在車(chē)輛中采用脈寬調(diào)制型LED照明以及越來(lái)越多的電子交通標(biāo)志和車(chē)輛通訊系統(tǒng)也都采用相同技術(shù)而變得復(fù)雜。這類(lèi)脈沖型照明系統(tǒng)之所以越區(qū)趨普及，是因?yàn)樗‰�、照明效果�?yōu)越，并且能提升設(shè)計(jì)美觀性。盡管人眼看不見(jiàn)這種脈沖，但在使用傳統(tǒng)攝像機(jī)拍攝時(shí)，特別是在強(qiáng)光下，由于攝像機(jī)通常是在燈光關(guān)閉時(shí)拍攝場(chǎng)景，因此捕捉到的脈沖光看似在閃爍。這可能會(huì)給ADAS算法造成問(wèn)題，導(dǎo)致其錯(cuò)過(guò)電子交通標(biāo)志上的關(guān)鍵信息而令司機(jī)分心，甚至可能會(huì)導(dǎo)致ADAS算法將普通車(chē)輛的閃爍頭燈與應(yīng)急車(chē)輛的混淆。 因此，應(yīng)用于汽車(chē)的圖像傳感器必需解決由脈沖型LED光源造成的閃爍問(wèn)題。然而，在脈沖型LED短暫的“打開(kāi)”狀態(tài)下完成捕獲需要較長(zhǎng)的曝光時(shí)間，與實(shí)現(xiàn)混合照明場(chǎng)景所需的高動(dòng)態(tài)范圍性能相抵觸，并且會(huì)在明亮區(qū)域引入過(guò)飽和圖像。為解決這問(wèn)題并提供高動(dòng)態(tài)范圍輸出含減少LED閃爍的方案，就需要采用創(chuàng)新的高電荷容量CMOS圖像傳感器，可以暴露足夠長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)捕獲脈沖光源而不會(huì)使場(chǎng)景的明亮區(qū)域達(dá)到飽和。而這方案正是安森美半導(dǎo)體在推出的新型Hayabusa™汽車(chē)圖像傳感器平臺(tái)，該平臺(tái)具備“超級(jí)曝光”功能，曝光時(shí)間是傳統(tǒng)汽車(chē)圖像傳感器的五倍以上。 Hayabusa平臺(tái)是一個(gè)像素范圍介于1Mp到5Mp的圖像傳感器系列，廣泛適用于各類(lèi)應(yīng)用，采用通用的像素、設(shè)計(jì)和實(shí)時(shí)功能安全架構(gòu)，能夠解決上述的成像問(wèn)題。這基于平臺(tái)的方案還具備額外的優(yōu)勢(shì)，可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)、縮短產(chǎn)品上市時(shí)間、優(yōu)化同一制造商不同車(chē)型的可擴(kuò)展性。這樣一來(lái)，工程師在某一個(gè)傳感器上的開(kāi)發(fā)工作和收集的數(shù)據(jù)便可以移植到另一個(gè)不同分辨率的傳感器上，無(wú)需從新進(jìn)行開(kāi)發(fā)，避免了耗費(fèi)時(shí)間和成本的重復(fù)性設(shè)計(jì)工作。 |
