Sony Semiconductor Solutions wprowadza przetwornik obrazu CMOS przeznaczony do kamer samochodowych, o wiodącej na rynku rozdzielczości efektywnej 17,42 megapiksela

Aby systemy automatyzacji umożliwiały zautomatyzowane prowadzenie pojazdów, muszą zapewniać zaawansowane, precyzyjne wykrywanie i efektywne rozpoznawanie całego otoczenia pojazdu (360°). Rodzi to znaczny popyt na przetworniki obrazu, które mogą pomóc w osiągnięciu takich właściwości i przyczynią się do rozwoju bardziej zaawansowanych systemów kamer samochodowych.

Nowy przetwornik obrazu ma najwyższą na rynku¹ liczbę pikseli. Efektywna rozdzielczość 17,42 megapiksela² pozwala rejestrować w wysokiej rozdzielczości nawet odległe obiekty. Automatyczne systemy kierowania pojazdem często wykorzystują kamery samochodowe w połączeniu z czujnikami typu LiDAR i innymi. O ile typowe przetworniki obrazu CMOS odczytują wyjściowe dane z pikseli pionowo, rząd za rzędem, ten produkt generuje sygnał wyjściowy poziomo, kolumna za kolumną. Ułatwi to synchronizację kamer samochodowych wyposażonych w ten przetwornik z lidarami z mechanicznym systemem skanowania³, ponieważ ich wiązki lasera również skanują otoczenie poziomo. Lepsza synchronizacja poprawi ogólną zdolność zautomatyzowanych systemów kierowania pojazdem do wykrywania i rozpoznawania.

Opracowana przez SSS struktura pikseli, która zwiększa natężenie oświetlenia powodujące nasycenie czujnika, oraz specjalny sposób ekspozycji zapewniają szeroki, 106-decybelowy zakres dynamiczny nawet w przypadku równoczesnego przetwarzania HDR (High Dynamic Range) i ograniczania migotania diod LED⁴. W trybie priorytetu zakresu dynamicznego wartość ta wzrasta do 130 dB. To kreatywne rozwiązanie przeciwdziała prześwietleniu najjaśniejszych fragmentów obrazu nawet podczas rejestracji pod światło i zwiększa dokładność rejestracji obiektów w warunkach znacznych różnic jasności, na przykład przy wyjeździe z tunelu.

Główne cechy

• Rozpoznawanie z dużej odległości dzięki najwyższej na rynku rozdzielczości 17,42 megapiksela

Najwyższa na rynku efektywna rozdzielczość 17,42 megapiksela pozwala rejestrować obrazy w wysokiej rozdzielczości i rozpoznawać obiekty na większą odległość. Dzięki temu możliwe jest lepsze wykrywanie warunków na drodze, pojazdów, pieszych i innych obiektów. Wczesne wykrywanie odległych obiektów w czasie jazdy pomaga zwiększyć bezpieczeństwo zautomatyzowanych systemów kierowania pojazdem.

• Odczyt pikseli w kierunku poziomym — łatwiejsza synchronizacja z lidarami z mechanicznym systemem skanowania

Odczyt danych z pikseli w przetwornikach obrazu CMOS odbywa się zazwyczaj pionowo, rząd za rzędem. Ten produkt wykorzystuje natomiast odczyt poziomy, co oznacza, że dostarcza dane z kolejnych kolumn pikseli. Ułatwia to synchronizację z lidarami z mechanicznym systemem skanowania, w których również stosowany jest odczyt poziomy. W rezultacie dane z kamer samochodowych z tym przetwornikiem będzie można integrować na dalszym etapie przetwarzania z danymi z lidarów. Poprawi to ogólną zdolność zautomatyzowanych systemów kierowania pojazdem do wykrywania i rozpoznawania.

• Szeroki zakres dynamiczny nawet w przypadku równoczesnego przetwarzania HDR i ograniczania migotania diod LED

Kierowanie pojazdami wymaga dokładnego wykrywania i rozpoznawania obiektów nawet w warunkach znacznych różnic jasności na drodze, na przykład przy wyjeździe z tunelu. Od kamer samochodowych oczekuje się również zdolności do tłumienia migotania diod LED nawet w trybie HDR, co wynika to z rosnącej popularności technologii LED w sygnalizatorach świetlnych i innych urządzeniach drogowych. Samodzielnie opracowana struktura pikseli i specjalny sposób ekspozycji zwiększają natężenie oświetlenia, przy którym dochodzi do nasycenia czujnika, i zapewniają szeroki, wynoszący 106 dB zakres dynamiczny nawet w przypadku równoczesnego przetwarzania HDR i ograniczania migotania diod LED. W trybie priorytetu zakresu dynamicznego wartość ta wzrasta do 130 dB. Taka konstrukcja pomaga osłabić niepożądane efekty⁵ podczas rejestracji poruszających się obiektów.

• Zgodność ze standardami wymaganymi w zastosowaniach motoryzacyjnych

Produkt został zakwalifikowany do testów niezawodności samochodowych podzespołów elektronicznych AEC-Q100 klasy 2 w produkcji masowej. SSS wdrożył także proces rozwoju zgodny z normą ISO 26262 (bezpieczeństwo funkcjonalne pojazdów) na poziomie bezpieczeństwa ASIL-B(D). Pomaga to zwiększyć niezawodność systemów kamer samochodowych.

• Cyberbezpieczeństwo wymagane w zastosowaniach motoryzacyjnych (opcja)

Produkt może obsługiwać funkcje cyberbezpieczeństwa, takie jak uwierzytelnianie kamery za pomocą algorytmu klucza publicznego w celu weryfikacji autentyczności przetwornika obrazu CMOS, uwierzytelnianie obrazu w celu wykrycia ingerencji w pozyskane obrazy oraz uwierzytelnianie komunikacji w celu wykrycia ingerencji w komunikację sterującą.

Najważniejsze cechy