http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-10 06:27:41 來源:安森美
盡管包括碰撞結構、安全氣囊、刹sha車che和he輪lun胎tai在zai內nei的de汽qi車che技ji術shu不bu斷duan進jin步bu,幫bang助zhu提ti高gao了le車che輛liang安an全quan性xing,但dan我wo們men仍reng然ran麵mian臨lin著zhe各ge種zhong道dao路lu風feng險xian。而er且qie,這zhe些xie風feng險xian是shi不bu斷duan變bian化hua的de。低di光guang照zhao度du等deng駕jia駛shi條tiao件jian會hui顯xian著zhu增zeng加jia道dao路lu危wei險xian性xing,而此類駕駛條件不僅給駕駛員帶來挑戰,同時也對車輛先進駕駛輔助係統 (ADAS) 中的傳感器帶來考驗。在嚴苛的夜間和低光環境中,需要高性能汽車傳感器來確保行車安全。

顯而易見,在低光條件下,道路存在更大的風險。美國公路安全保險協會 (IIHS) 發現,在 2021 年,美國 54% 的道路死亡事故發生在傍晚 18:00 至次日清晨 6:00 的低光條件下,盡管該時間段內路上車輛較少。同樣,美國國家公路交通安全管理局 (NHTSA) 指出,超過 70% 的行人死亡事故發生在夜間。
diguanghuanjingzengjiajiashiweixianxingdezhuyaoyuanyinzhiyishirenleishilidejuxianxing。zaiheiantiaojianxia,jiashiyuanwangwangwufajishichajiaofengxian,huozhewanquanzhuyibudaofengxian。erqie,duixiangchedenghuirangjiashiyuanxuanmu,shiwentibiandegengjiayanzhong。ciwai,jiashiyuandakeshuihuojiuhoujiashidengyinsu,yehuijinyibuzengjiafengxian。mianduizhexieyinsuhehuanjingtiaojian,ADAS 功能可以幫助減少事故發生,因而底層傳感器的性能對確保安全至關重要。
低光性能
安森美 (onsemi)深知汽車應用的複雜性,因此開發了 AR0220AT 。這款 170 萬像素 (MP) 傳感器專為 ADAS 功能而設計。該傳感器的強大性能源於先進的雙轉換增益 (DCG),以及更大的 4.2 µm 像(xiang)素(su)設(she)計(ji)。許(xu)多(duo)傳(chuan)感(gan)器(qi)製(zhi)造(zao)商(shang)都(dou)采(cai)用(yong)了(le)大(da)小(xiao)像(xiang)素(su)設(she)計(ji),使(shi)用(yong)小(xiao)型(xing)光(guang)電(dian)二(er)極(ji)管(guan)和(he)大(da)型(xing)光(guang)電(dian)二(er)極(ji)管(guan)的(de)組(zu)合(he),但(dan)這(zhe)很(hen)容(rong)易(yi)產(chan)生(sheng)飽(bao)和(he)問(wen)題(ti),並(bing)在(zai)低(di)光(guang)條(tiao)件(jian)下(xia)產(chan)生(sheng)不(bu)必(bi)要(yao)的(de)偽(wei)影(ying)。
通過 DCG 技(ji)術(shu),我(wo)們(men)可(ke)以(yi)使(shi)用(yong)更(geng)大(da)的(de)像(xiang)素(su)尺(chi)寸(cun),傳(chuan)感(gan)器(qi)可(ke)以(yi)動(dong)態(tai)調(tiao)整(zheng)像(xiang)素(su)的(de)轉(zhuan)換(huan)增(zeng)益(yi),從(cong)而(er)根(gen)據(ju)場(chang)景(jing)的(de)動(dong)態(tai)範(fan)圍(wei)調(tiao)整(zheng)響(xiang)應(ying)。這(zhe)項(xiang)技(ji)術(shu)可(ke)實(shi)現(xian)對(dui)高(gao)動(dong)態(tai)範(fan)圍(wei) (HDR) 環境的精確成像,並減少來自脈衝光源(如汽車前大燈和刹車燈)的閃爍效果。
在夜間場景中,圖像噪聲和偽影可能會掩蓋道路上的危險,或被誤認為危險。在黑暗的條件下,AR0220AT 的高靈敏度和低噪聲圖像能夠準確展示前方路況(圖 1)。

圖 1:競爭對手的傳感器(左側)與安森美 ART0220AT(右側)的對比。請注意左側圖中的低光性能下降和出現偽影
在典型的極具挑戰的場景中,如日出或日落時,環境光較弱,而太陽光很強。

圖 2:競爭產品(左側)與安森美(右側)的信噪比性能比較
其他設計考慮因素
對dui於yu傳chuan感gan器qi提ti供gong的de安an全quan性xing和he希xi望wang有you效xiao實shi施shi該gai技ji術shu的de汽qi車che製zhi造zao商shang來lai說shuo,還hai有you其qi他ta重zhong要yao的de考kao慮lv因yin素su。這zhe款kuan傳chuan感gan器qi使shi用yong嵌qian入ru式shi硬ying件jian機ji製zhi來lai實shi時shi監jian測ce所suo有you圖tu像xiang,將jiang每mei一yi幀zhen圖tu像xiang標biao記ji為wei“良好”或“潛在問題”。這樣,ADAS 控製器就能完全確保每幀圖像的準確性,防止錯誤圖像觸發不必要的車輛幹預,並使係統能夠執行正確的操作。
對於安森美而言,集成球柵陣列 (iBGA) 封裝是合理的選擇。因為與許多競爭方案所使用的芯片級封裝 (CSP) 相比,iBGA 設計緊湊,同時熱穩定性更高。與 CSP 設計不同,iBGA 在許多汽車應用麵臨的嚴苛高溫條件下不易變形。AR0220AT 還經優化設計,工作功耗降至 269 mW,這不僅降低了運行溫度,而且進一步減少了傳感器噪聲,並提高了低光性能。

圖 3:競爭產品(左側)與安森美產品(右側)因角度性能造而成的色彩損失對比
總結
汽(qi)車(che)圖(tu)像(xiang)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)和(he)圖(tu)像(xiang)質(zhi)量(liang)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao),需(xu)要(yao)在(zai)各(ge)種(zhong)條(tiao)件(jian)下(xia)保(bao)持(chi)高(gao)性(xing)能(neng),以(yi)確(que)保(bao)在(zai)任(ren)何(he)路(lu)況(kuang)下(xia)的(de)安(an)全(quan)性(xing)。在(zai)設(she)計(ji)滿(man)足(zu)此(ci)類(lei)需(xu)求(qiu)的(de)攝(she)像(xiang)頭(tou)係(xi)統(tong)時(shi),需(xu)要(yao)考(kao)慮(lv)許(xu)多(duo)特(te)性(xing),但(dan)也(ye)許(xu)最(zui)重(zhong)要(yao)的(de)特(te)性(xing)是(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)動(dong)態(tai)範(fan)圍(wei)和(he)低(di)光(guang)性(xing)能(neng)。製(zhi)造(zao)商(shang)可(ke)以(yi)依(yi)靠(kao) AR0220AT 的高性能和易集成性,為 ADAS 係統提供更高水平的安全性和自主性。