意法混合快門感測器 駕乘安全舒適升級

圖說:意法半導體全新混合快門感測器,為全方位車艙監控提升駕乘之安全性及舒適度。

圖說:意法半導體全新混合快門感測器,為全方位車艙監控提升駕乘之安全性及舒適度。

意法半導體(STMicroelectronics)為車商提供駕駛監控系統(Driver-Monitoring Systems,DMS),以評估駕駛注意力的集中度,確保道路行駛安全。意法半導體現推出之下一代混合雙快門影像感測器能監測車輛內部,範圍自駕駛涵蓋至所有乘客空間,其目標應用包含:乘客安全帶偵測、生命徵兆監測、兒童遺忘偵測、手勢辦識和高畫質攝錄影功能。

意法半導體執行副總裁暨影像事業部總經理Eric Aussedat表示,「DMS市場正以兩位數的速度成長,意法半導體新的影像感測器將促使車商開發新服務,並為使用者創造更高的價值。我們領先市場的DMS感測器亦為技術發展及應用創新提供了一個理想的跳板。」

VD/VB1940新型感測器提供了一個高經濟效益的車艙監控系統解決方案,其單晶片整合紅外線感測器的靈敏度和高解析度,與彩色影像感測器的高動態範圍(high dynamic range ,HDR),能夠在捲簾快門和全域快門模式下交替拍攝。VD/VB1940的510萬畫素鏡頭,除了可以滿足乘客監控系統(Occupant Monitoring System ,OMS)所需之高動態範圍彩色影像,還能拍攝由標準DMS感測器所照出的高畫質近紅外線(near-infrared ,NIR)影像。駕駛監控系統亦可在所有光線條件下,利用NIR近紅外線成像技術分析駕駛的頭部和眼球動作。

新感測器分為裸晶圓(VD1940)和 BGA(VB1940)兩種封裝,樣品現已上市,目前正依照已在設計之 2024 年車款需求安排量產。

新款車用影像感測器採用意法半導體第二代3D堆疊背照式(Back-Side Illuminate,BSI)晶圓技術,可最大程度提升光感面積和單位晶片面積的晶片上處理能力,使感測器能夠執行複雜演算。除了能使彩色及NIR近紅外線具有漂亮的成像,還能節省電力及降低對外部輔助處理器的需求。

為呈現出最佳畫質及畫面播放速率,晶片上執行演算法包含Bayer轉換及HDR合併。晶片上處理的拜耳化(Bayerization)能夠讓使用者將RGB NIR 4X4模式的彩色像素轉換成相容於各種SoC晶片的RGGB格式。此外,本地處理可以進行獨立的彩色及NIR像素曝光優化,在兩種模式下呈現優秀畫質,也能從RGB像素獲取額外的NIR資訊來最大化提升NIR圖像解析度的智慧放大功能。

其嵌入式處理器可以管理強化後的網路安全功能,確保連網汽車應用的資料隱私,包括相互認證和攝影鏡頭與電控單元(ECU)配對,以及影片流驗證。

該感測器使用全域快門模式拍攝NIR近紅外線影像,可以與紅外線LED光源同步運作,捕捉快速移動的場景,且不會造成運動圖像模糊不清。透過支援逐行讀取像素資料的捲簾快門模式,VD/VB1940能提供出色的彩色成像,且利用捲簾快門模式的片上HDR合併功能,VB/VD1940可產生100dB高解析度彩色影像。

VD/VB1940已取得AEC-Q100車規標準認證,並且符合ISO 26262標準,適用於最高ASIL-B級功能安全系統。