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      “感知技术”浪潮来临 安森美聚焦三大领域

      2019-05-23来源: EEWORLD关键字:安森美  智能感知

      是否记?#32654;?#19990;石与Alpha Go的人机围棋大战,从那次吸睛无数的战役开始,人工智能的话题始料未及地席卷了世界每处。未来人工智能将围绕:运算智能、感知智能、认知智能三大方向发展。

       

      近日,安森美半导体在京举办以智能感知策略及方案为主题的媒体交流会,安森美半导体图像传感器部全球市场及应用工程总监易继辉与我们分享了最新智能感知发展策略,分析汽车、工业和Edge AI等市场的需求和趋势,以及分享公司的重点智能感知方案和技术。

       

      三大应用市场成安森美主攻对象

       

      易继辉介绍,安森美的智能感知部的终端市场有很多,但是汽车、机器视觉、边缘人工智能是最重要的三大市场方向。他还强调,智能传感器、深度感知、传感器融合,是感知未来发展的三个趋势。智能感知已经不是传统的图像传感。传统的图像传感技术很大程度依靠手机开发出来,因为手机原来图像传感器用得非常多。现在智能传感器被广泛应用在汽车、机器视觉、边缘人工智能这三个领域。?#29616;?#27773;车、机器视觉和边缘人工智能有很大的不同:一是像素,人眼仅能够鉴别的只有1600万像素左右。但是对于智能传感来说,像素识别几乎没有边界。所?#36816;?#36825;是一个很大的趋势,随着人工智能对像素分辨、理解和判断能力需求的提升,图像传感器对于像素识别要求也越来越高。

       

       

      安森美通过一系列的并?#28023;?#35753;自?#25788;?#20026;全球唯一一家拥有所有感知技术的公司。他们的战略布局是如何提升综合能力,达到综合能力的极致,以宽广的产品阵容满足?#31361;?#20840;方位的需求,而不是满足于在某一个领域做到极致。

       

      安森美图像传感器为ADAS铺平道路

       

      车用摄像头高速增长的背后,车用图像传感器功不可没。特别是具有卓越性能和先进图像处理能力的图像传感器,作为给众多预警、识别类ADAS功能,如车道偏离预警、前方碰撞预警、交通标志识别、盲点监测、全?#23433;?#36710;等提供高?#20998;?#25104;像效果的基础,在近两年掀起了一波投资研发热潮。

       

       

      “做现代图像传感器的创造者”一直是安森美的目标,通过这几年的并购整合等一系?#33455;?#21160;,安森美成为了图像传感器方面的领军企业,是全球唯一一家同时提供CCD和CMOS技术方案的公司。?#33455;?#34920;明,汽车图像传感器是市场增速最快的领域,2018-2022年行业收入年复合增长率将会达到21%。

       

       

      在汽车市场,安森美老大宝座?#27604;?#19981;让,市场份额达到62%,感知摄像头领域达到惊人的81%,?#20154;?#26377;竞争对手加起来的份额还大。据易继辉介绍,安森美提供半导体感知和视觉的整体解决方案,从视觉+感知、ADAS+自动驾驶、全局快门、雷达、激光雷达这些领域有着先进的技术水平,并且提供从低端到高端多种产品供?#31361;?#36873;择。

       

      图像传感器作为整个半导体行业复杂程度最高的技术,安森美之所以能在图像传感器中?#23395;薟话?#30340;地位,是因为他们一直站在先进技术的最高点。在ADAS领域,安森美拥有完整的产品组合,从VGA到1200万像素的产品一应俱全,可满足?#31361;?#19981;同需求。安森美的产品具有低照度解析、宽动态范围等特性,可以直接满足?#38454;?#21160;驾驶L5等级的需求。易继辉特别提到,目前普通机器视觉只需要黑白色,然而如果牵扯到行人识别,就需要色彩信息,而安森美的传感器平台则可以同时传输这两?#20013;?#24687;。

       

      在隧道实测中,安森?#26469;?#24863;器与对手相比,具有更高的动态范围,更清晰的成像。

       

      汽车是工业界中最复杂的系统之一,因此安森美需要更多的合作伙伴一起,目前已有60家以上的图像方案合作伙伴,涵盖镜头、ISP、SerDes、处理器以及算法?#21462;?#25454;易继辉介绍,安森美有专门的团队开发生态系统合作伙伴,与图像传感器或者是激光雷达的友商、供应商,都会开展深入的合作,建立合作生态系统。该系统分为三个层面:第一个层面是保证在产品上能够对接,即新开发的产品能够和合作伙伴的新产品可以对接;第二个层面是在产品线路图上能够对接,新产品的线路图能够与友商的下一代新产品线路?#32423;?#25509;上;最深层次的就是产品概念上的契合,即在产品定义之前就跟友商、合作伙伴一起?#33455;?#22914;何对新一代产品作优化。

       

       

      如今汽车智能感知元器件越来越多。目前启用自动驾驶的车?#23621;?#26377;9个图像传感器,而下一代正在开发的图像传感器已经超过12个,还有接近20个正处于研发阶段。同?#34987;?#37197;备有10个雷达,至少2个超声波,将来?#19981;?#37197;置至少1个激光雷达。所以,现代汽车的感知能力已经比驾?#36745;?#26356;强。驾?#36745;?#30340;视线范围?#35805;?#21482;能覆盖前方180度,而汽车智能具有360度感知能力。另外,驾?#36745;?#21487;能会有几毫秒的精力分散,而智能感知可以全时候地跟踪、检测和计算。

       

       

      汽车智能感知阵容

       

      近红外+(NIR+)像素技术是应用于汽车的另外一个技术,易继辉介绍到:汽车在夜间行驶时对近红外的要求非常高。安森美开发的产品的近红外频段在大约850纳米至940纳米之间,增加了约4倍的近红外灵敏?#21462;?#24863;光度提高有2个好处:第一,如果感光度低,低照度就不好,捕捉信号的效果就不完整;第二,如果感光度低,可能要用LED来补光,大功率的LED会产生非常大的功?#27169;?#22914;果近红外灵敏度提高,首先可以省电,再者可确保信号捕捉的全面,提升信号清晰?#21462;?#36825;项技术在汽车应用上也越来?#28966;?#27867;。

       

       

      LFM(LED Flicker Mitigation)技术

       

      由于LED在?#20102;?#30340;时候?#24503;识?#19981;一样,但这对信号的捕捉产生影响,目前为止没有一个业界标准。所以,在汽车LFM对整车厂而言是非常大的挑战。安森美目前的技术可以在获取信号后通过软件分析延迟和功?#27169;?#20174;传感器?#24067;现?#25509;解决问题。

       

      业界领先的全局快门性能

       

      我?#23884;?#30693;道,图像传感器有两个不同的技术:一个叫做卷帘式快门,一个是全局快门。而安森美是同时能提供这2种技术的公司。无论是在ADAS、自动驾?#25442;?#26159;边?#23548;?#31639;方面,安森美都能根据不同的像素级别提供产品。

       

       

      而在汽车智能化的发展过程中,人工视觉,包括环视、后视;车外机器视觉,包括ADAS、自动驾驶以?#23433;?#20869;监控,是三大主攻方向。安森美的CMOS技术将会在这些领域继续深耕下去,争取早日获得突破。

       

       

      安全是自动驾驶的重中之重,而评判整个自动驾驶系统的?#25910;下?#21333;位标准是100FIT(Failure in Time)。对于子系统可以?#24066;砉收下?#21333;位标准是10FIT,?#28304;?#24863;器就是1FIT,这是非常高的要求。因为当图像出现问题,人工智能就无法识别或者能够识别?#19981;?#33457;很长时间,这就将造成延迟。目前为止要实现这样的要求有2种途径:一是通过工程判断,做一些分析模拟来避免这些风险。这是从工程分析?#23884;齲?#20294;是它的风险非常高,可靠性不高。二是通过路上测试?#35805;?#25152;有?#25910;?#20840;部分析出来,再把这些?#25910;?#27880;入到芯片,让它产生这些?#25910;希?#20197;鉴别芯片的可信?#21462;?#23433;森美还专门开发了一个安全手册(Safety Manuel),?#31361;?#22312;使用产品?#22791;?#25454;这个手册来设计它的系?#24120;?#28385;足系统功能的安全要求。

       

       

      让工业机器视觉更敏锐

       

      工业机器视觉和边缘人工智能的应用非常广泛。近几年随着人工智能的开发,工业机器视觉和边缘人工智能越来越受到业界重视。除了传统工厂自动化、智能化工厂的发展,机器视觉还在智能交通、新零售、智能楼宇/家居、机器人(无人机、服务机器人、工业用机器人、?#31361;?#26426;器人、合作机器人)等领域不断发展。目前,安森美半导体,凭借全方位的产品阵容,成为工业机器视觉的领袖。

       

       

      如同汽车领域,安森美为?#31361;?#25552;供全方位的产品服务。他们推出的X系?#26657;?#22312;PYTHON系列的基础上又进一步提升了性能。

       

       

      XGS传感器系列采用3.2微米全局快门CMOS设计,降低了设计尺寸;同时采用紧?#29031;?#20301;,在同样29x29mm的工业标准尺寸内像素点?#31361;?#25552;高,PYTHON系列达到1200万像素,XGS系列可?#28304;?#21040;1600万像素。

       

       

      XGS 45000系?#26657;?#30011;面像素非常高

       

      低功?#27169;?#35753;边?#23548;?#31639;更高效

       

      目前AI、5G、IoT不断发展,云端、物端、边?#23548;?#31639;也应运而生。云?#24605;?#31639;速度非常高,感知、识别或判断、决策、行动,这四个步骤都在会云端得以处理,但它的问题是大量数据送到云端成本非常高,延时性差。而现在边缘设备基本上有两种,一是处理密集型,有些设备像机器人的电池储电量非常高,因为要保证机器人的行走、运动,所以?#28304;?#24863;器智能和功耗要求并不高,它需要终端有更高的处理能力。另外一种是IoT的,这些设备有?#34987;?#25918;在一个地方很久,因此对耗电量和灵活使用性要求非常高,常常需要的时候才?#34892;?#23427;,不需要24小时运转。

       

       

      此外,在未来智能机器人需要具有空间感,不能只是平面上的感知,目前深度?#25104;?#25216;术?#24418;?#31181;方法?#27627;?#20307;视觉、结构光、飞行时间、Super Depth和雷达。安森美的技术只需要一个摄像头,一个芯片,在不需要任何补光的前提下,可以同时提供彩色图像和深度图像。

       

       

       

      安森美通过CNN(卷积神经网络)深度学习把感知的可靠性大大提高。

       

      “安森美在成像领域拥有四十余年的经验,拥有业界最久的历史,同时也提供着业界最多的产品组合,同时也在积极开发生态系统及?#31361;?#26041;案等方面,?#32469;?#26159;针对中国市场,安森美们在国内有三个制造厂,几百个技术支持和销售团队,汇集了来自各个高校毕业的人才。”易继辉总结道。

       

      传感器融合是自动驾驶发展的必然趋势。汽车图像传感器领袖安森美半导体把在汽车成像?#32479;?#22768;领域的领先地位扩展至全面的智能感知领域,提供全方位的智能感知技术,包括图像传感器、超声波雷达、毫米波雷达和LiDAR,并?#39029;中?#24320;发针对市场趋势和应用的新的技术和方案,同时注重车规、功能安全和网络安全,推进汽车行业从半自动迈向全自动驾驶。 

       

      在不久的将来,自动驾驶将不再是科幻电影里的桥段,智能感知也将会悄然到来。

       

      随着经济发展和科技进步,人工智能作为具有前沿性、颠覆性和战略性的技术和产业,已经成为我国新一轮产业变革的核?#37027;?#21160;力。因此,把握好人工智能发展的突破口尤为重要。

       

      传感器融合是自动驾驶发展的必然趋势。汽车图像传感器领袖安森美半导体把在汽车成像?#32479;?#22768;领域的领先地位扩展至全面的智能感知领域,提供全方位的智能感知技术,包括图像传感器、超声波雷达、毫米波雷达和LiDAR,并?#39029;中?#24320;发针对市场趋势和应用的新的技术和方案,同时注重车规、功能安全和网络安全,推进汽车行业从半自动迈向全自动驾驶。 

       

       

      未来,自动驾驶将不再是科幻电影里的桥段,这是未来汽车的一个趋势,感知是自动驾驶的重要组成部分,同时安全性至关重要。作为全球第7大汽车半导体供应商,安森美半导体提供全面的智能感知方案,包括图像传感器、超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达(LiDAR)以及传感器融合方案,并拥有最丰富的符合车规的产品,在功能安全方面有深厚的经验,还提供全球首个含网络安全的图像传感器,致力于实现安全的自动驾驶。 


      关键字:安森美  智能感知

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