安森美桑德尔·巴纳:以创新推动中国市场发展

2014-10-27 08:32:50来源: 智能汽车国际论坛

    10月25-26日,首届中国智能汽车国际论坛将在成都开幕。腾讯汽车作为互联网独家合作伙伴全程进行报道。论坛当日,美国安森美半导体公司图像传感器集团全球首席技术官桑德尔·巴纳进行主题演讲。

安森美半导体公司图像传感器集团全球首席技术官桑德尔•巴纳

    桑德尔•巴纳:非常感谢大家,我也非常激动今天能够来到这里。我叫桑德尔•巴纳,我是安森美半导体公司子公司的负责人,我想跟大家谈一谈图像传感器,实际上在行话技术当中只是一个很小的组成部分,大家可能会有一个问题就是我为什么要在意图像传感器的技术水准?我认为就是在电子技术中间,很多时候最好的一些技术都是基于现有技术研发的,我想驾驶过程当中最重要的感光是视觉,来自于我们的眼睛,今后其实智能汽车就可以成为驾驶者的眼睛。

    首先介绍一下我们这个公司安森美,我们有着很长的发展历史,这就是我们在20年前是美国航空航天局的一个机构,是由加拿大的研究所发展而来,刚开始是一个很小的公司,从商业的角度这个公司并不是很大,但是我们研发了很多的技术,我们现在主要对图像传感器进行商业化,现在安森美已经成为了一个独立的公司了,从09年以来我们给用户应用和汽车发展提供了非常好的技术。

    安森美是一个非常大的半导体公司,最开始是摩托罗拉公司的下属,去年公司的产值达到28亿美元,每周出口的和运输的芯片,以及我们的产品达到了十亿个。

    安森美是非常重视我们的图像传感器技术,我们可以看到安森美进入很多的市场,但是对于我们来说最大的市场还是在汽车行业,所以我们对于汽车行业的,特别是应用这一块是很大的供应商。

    我们现在的市场占有率达到了40%,在汽车行业我们也是属于领导的位置,我们也是首家在全世界看来为汽车行业去研究图像传感器技术的公司。

    今天我要谈谈对我们公司来说哪些是中间关注的领域,和我们的竞争对手不同的是,图像传感器是我们最重要的市场,我们会继续加大我们在当中的投资,去提高我们的包括摄像头、特别是车载的各部位车载摄像头技术的研发。

    去年最新发布的技术是关于驾驶安全的技术,当紧急情况发生的时候,我们的部分驾驶技术可以很好的应对,传感器对于自动驾驶来说是非常重要的。

    我们在自动驾驶方面的技术非常的重要,除此之外,还有一个非常重要的技术,我们现在正在推广的就是一种可以取代我们侧边后视镜的一种技术,它可以降低驾驶者在视觉方面的负担。

    今天我们的重点就是无人自动驾驶,这也是一个非常让人激动的领域。我还会谈一些关于技术方面的问题,我也希望大家能够从我的报告当中获得一些新的信息,可能会给大家提供一些不一样的观点。

    这些就是人在驾车过程当中所遇到的一些困难,我们会看到的有包括在这种光线不好情况下所进行传感的技术,还有在高温的情况下维持我们的传感器进行工作,还有这种大范围的HD2的领域,可以看到在光线不好情况下,这种敏感的技术是非常重要的。可以看到在图片上实际上长有三个人,汽车,或者是驾车人能够看到这三个人是非常重要的,这是在美国一家停车上所照的一张图片,光线都非常正常,很明显在这种光线不好的情况下,要发挥正常传感器的作用我们就要去提炼这个环境的光线。另外,我们都知道要加强摄像机、摄像头的像素,所以我们的视角越宽,就可以获得更清楚的图像。

    但是要解决这个问题,这样做还不够,即便是有非常高像素的镜头,我们还是希望能够扩大这个图片的视角,在我们对此进行研究的时候,我知道让这些摄像头他们的尺寸变小是非常重要的,我们都知道手机的摄像头是非常小的,我们在车载摄像头的研制方面,也是要确保他们的尺寸非常小,同时他们要提供更好的视觉辅助。同时,我们还要对获得的这些图像进行最大的优化,特别是现有的能力和基础上,我们尽可能做到最好,所以我们这方面进行了非常艰苦的研究。我想关键就是要进行这种背景光的照明,这是一种大像素图片方面的技术,在iphone3、iphone4商用应用当中就用到了这个技术。

    这种背景的照明之所以重要是我们可以看到从这三幅图中可以看到的是光线从前段进来之后,会跃过非常多的阻碍,可以看到的是这个图片非常的小,会给图像传感器造成很大的困难,我们可以做到的是我们把这种滤光镜放在整个传感器的后部,使得我们的图像更加的清楚,所以当光线从顶端照进来之后会呈现出一个更清晰的图像。这对于我们1.4、2.3像素的图片来说是非常有帮助的,在这里可以看到黑色的这根线是传统的传感器的表现,可以看到绿色的是现在我们能够做到最好的,现在通过这种技术我们可以提高20-30%的传感技术和传感性,所以要想提示驾车人,我们就需要引入更多红外线的照明技术。

    下面谈一谈在这种高温度的环境下进行很好的工作,大家可能都知道,汽车的运作中间会产生非常高的温度,我们可以看到特别是在车载摄像头内部工作温度非常高,大概达到50-60度。所以,当光线进入到传感器,进入到我们的摄像头当中,特别是经过硅过程当中,使得整个传感器的温度达到80度,甚至更高。所以如果在高温的情况下,我们经过检测会发现,我们的传感器可以正常的应对各种信号,我们可以看到这两幅图是展现出左边是我们竞争对手他们温度的信号,右边是我们公司技术所产生的温度信号。

    幸运的是这种背景的照明技术能够推动我们公司的产品。在这里可以看一下黑色的就是传统的传感器是几年前的产品,绿色这个曲线是我们最新传感器的表现,每一个像素我们都可以看到就是我们传感器的表现,我们摄像头的表现都是在图像的下线顶端,我们都知道汽车的内部有时候温度会非常高,所以我们要保证空调的水准,水平正常的运作是非常重要的,我们的技术可以保证我们的这些传感器能够在100多度的情况下还可以正常的运作。同时,可以确保我们的这些传感器能够在各种环境和气侯条件下进行正常的运作。

    下面一个我们所面临的挑战是高动态范围的现象,大家只要使用手机拍照,都知道HDR,第一张照片是阳光充沛情况下从车的内部向外部拍摄的照片,有了HDR技术之后,就有了右边非常清晰的照片。可以看到通过光线的变化有时候会给驾车人造成一定的风险,我们通过不同的曝光率可以同时截取几张图像,我们可以去通过我们的这种技术去找出其中的最清晰的一张图片。

    这就是我们这个技术的工作原理。他可以达到100多的DB是非常精准的照片了,我们可以对同一张凸显进行三种不同的曝光,这三种情况就是不同的曝光度。左边我们去截取最顶端那一部分,接下来我们会截取第二张照片的中间那一部分,我们从40降低到28,我们会从中选取我们需要的那一部分,得出我们的照片。比如说14DB的凸显就不符合我们的要求,我们只攫取他在纵轴上比较高的那一段。

    我们都知道这种银光或者是各种光波有着不同的频率,给大家看一个视频,就是我们从一个车上的摄像头获取到的图像,可以看到当他离开加油站的时候,这个加油站的银光灯在闪烁,是因为不同的波长,对于驾驶员来说是非常危险的情况。

    我想每个国家对光线的频率都有不同的标准,比如说美国是60赫兹,在日本可能在不同的地区他的光波会使用不同的频率,所以我们传感器在截取图像,捕捉图像的时候就会出现因为频率不同而带来闪烁的现象。所以通过我们的技术,可以看到右边的图像从后视镜中看到的车灯是在闪烁的,而且这会让驾车人感到非常的难受。而且这种情况非常的普通,我们很多光源频率不同,都会在图像传感器上出现闪烁的情况。所以我们的图像传感器必须要非常的敏感,他会有不同的曝光度。当天气良好的时候,当面临着有很多照明设备的时候,我们的图像传感器它的曝光时间就必须要非常短,比如说11毫秒的时间内进行一次曝光,因此,由于我们传感器技术不到位,就不能捕捉一些重要的信息或者是光线,如果驾驶这样的汽车上路的话就会遇到一些意想不到的危险。因此,由于不同的曝光度,就会看到在我们截取的图像当中就出现闪烁的现象,所以我们就必须要在这11毫秒的时间当中提升我们的技术。但不幸的是由于我们不能够提供这种能够识别各种波不,或者是频率的传感器技术,我们可能捕捉到某一段波长的图像,但失去了另外一部分,而且经过很长的时间才能够补充上失去的这一部分图像,这就是我们现在所遇到的技术难题。

    现在,我们需要非常好的传感性和传感技术,我们希望我们的传感器能够去留住这种反映,能够有更多的反应时间,我们可能会使用像素非常低的传感器,或者使用像素非常高的传感器,但是我们可以根据实际的场景来决定是使用高像素,还是低像素的选择。

    现在向大家展示一下我们在真实环境当中所遇到的情况,可以看到前方汽车的车灯,车后面的红灯已经亮了,而且在不断的闪烁,更长的反应就是我们看到他是在闪烁的,从安全的角度来说是非常危险的,通过我们的这种像素的技术,虽然同一辆汽车都亮灯,但是没有闪烁的状态,这个灯是一直保持亮着的状态,这项技术我们在明年会推广。

    最后的问题就是我们面临的挑战,就是说我们怎么知道图像传感器,特别是车载图像传感器是正常的工作的?我们怎么知道他传回的图像是准确的?我们客户有时候会担心我们怎么知道这个图像是实时的,而不是不动的。我们看图片的时候有时候实际上已经不动了,但是我们发现不了。通过我们的技术检测我们传感器是否在正常运转其实是非常容易的,当我们在驾驶汽车的时候,如果我们想避免撞上行人的话,应该怎么做?我们会在不同的部位去装载我们的传感器,他们可以进行相互的检测是不是能够正常的运作,一旦出现失灵的情况,我们的后端系统或者我们的系统就会很快检测出。

    下面我想请我的一位中国朋友,用中文谈一谈安森美在中国。

    补充:我是主管安森美在中国业务的发展和运营,想介绍一下我们在中国的一些专注。

    第一个中国现在的汽车市场是全世界最大的市场,而且成长速度已经在全世界是最快的。我们安森美在中国业务的发展跟中国汽车市场发展是平行的,共同的发展,我们这几年的发展速度也是相当的快。我们在整个汽车上所做的事情,几乎所有汽车上的功能我们都参与到了,包括节能减排,车体,还有车灯,再加上主动安全。刚才介绍了影像技术在汽车主动安全上发挥了很大的功能。

    我们过去主要在影像技术上,主要在欧洲和美国市场上做了很多的工作,我们最近也下了决心和投资在中国要做一些帮助中国的主机厂和一些同行,以及合作伙伴能够把主动安全技术做好。

    我们在中国的想法是说中国不止是把产品引进过来,重要是说能够把中国一些特殊的解决方案提供出来,而且能够在中国怎么样创新,引入创新到中国,帮助中国汽车市场成长。

    我们专门成立了系统工程解决方案的中心,现在在上海、北京、深圳,这个系统工程解决方案有两个功能:一个是提供数据,可以把方案很快的推向市场。第二个工程团队的延伸,怎么样把我们的技术和客户的一些挑战和他们在系统上怎么样尽快的接轨,怎么样把方案很好的解决和应用到客户的一些系统中。

    最后想要讲的就是一个总结了,刚才桑德尔•巴纳也讲了我们的影像技术投资已经有20多年了历史,这是需要很长时间的积累,因为影像技术刚刚也看到了,怎么样用半导体和光电的结合来把影像技术做好,特别在汽车行业中应用有一些很重要的特殊要求,另外一点在这个行业做了这么多年,积累了非常多的经验,我们非常希望把这些经验引入到中国市场,对中国市场有一些独特的解决方案,我们主要的目的是以创新来推动我们在中国的市场和中国市场一起成长。

    提问:图像传感器在汽车驾驶过程当中非常的广泛,有前视、后视和侧视,那三者是一个解决方案?还是不同的解决方案,这方面是怎么样考虑的?

    回答:我们应该是为两种驾驶方式或者是图像提供最佳的做法,有时候可能是使用同样的做法,有时候对于普通的这种应用来说可能我们的客户不愿意花很多价钱来获得非常清晰的前视图像,但是对于豪华车的驾驶员或者是客户来说,他们可能会对这种前视和侧视的影像会有不同的要求。

    提问:一个问题:现在你们主要是关注半导体方面的发展吗?还是说你们现在也已经从半导体的行业发展转向到了图像传感器方面的发展?

    回答:是的,除了本身做半导体行业之外,我们还提供图像传感器,以及与图像传感器相关的技术。同时我们会提供一些促进我们的半导体产品应用的这些软件,我们还可以提供可以做图象处理的芯片,我们的重点还是在传感器上。

关键字:安森美  智能汽车

编辑:刘燚 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2014/1027/article_9898.html
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