隨著信息技術(shù)的發(fā)展，為計(jì)算機(jī)、機(jī)器人、汽車(chē)或其他智能機(jī)器賦予人類(lèi)視覺(jué)功能，成為相關(guān)產(chǎn)業(yè)界的奮斗目標(biāo)。

目前，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品化、實(shí)用化，鏡頭、高速相機(jī)、光源、圖像軟件、圖像采集卡、視覺(jué)處理器等相關(guān)產(chǎn)品功能日益完善。

近日，在2024年上海機(jī)器視覺(jué)展暨機(jī)器視覺(jué)技術(shù)及工業(yè)應(yīng)用研討會(huì)期間，工業(yè)及汽車(chē)CMOS圖像傳感器(CIS)及功率半導(dǎo)體大廠安森美(onsemi)召開(kāi)媒體會(huì)，介紹了安森美在工業(yè)領(lǐng)域的CIS產(chǎn)品布局，并展示了其最新的面向工業(yè)的CIS產(chǎn)品解決方案。

安森美的工業(yè)圖像傳感器產(chǎn)品布局

在本次媒體會(huì)上，安森美在此次媒體會(huì)上主要介紹的也是其面向工業(yè)的圖像傳感器產(chǎn)品布局，主要覆蓋了全局快門(mén)和卷簾快門(mén)兩大產(chǎn)品線。

全局快門(mén)圖像傳感器

目前，安森美面向工業(yè)市場(chǎng)全局快門(mén)圖像傳感器產(chǎn)品線主要有三大系列，包括PYTHON、XGS和Hyperlux SG系列，總共22款產(chǎn)品。

其中，PYTHON系列主要支持最高速度、NIR 增強(qiáng);XGS系列則是功能更豐富，可提供最佳圖像質(zhì)量，全系列支持Pin to Pin;Hyperlux SG系列擁有卓越的微光性能和eHDR，可提供最具成本效益的解決方案。

展開(kāi)來(lái)看的話，XGS系列由兩種不同尺寸的產(chǎn)品，一種支持從 2MP 到 16MP 的所有分辨率，另一種支持從 20MP 到 45MP 的所有分辨率，從而提供經(jīng)濟(jì)有效的成像方案。同時(shí)，所有 XGS 系列器件都具有相同的“外觀和使用體驗(yàn)”(IP 重用)，支持Pin to Pin全引腳兼容，因此可以幫助客戶快速進(jìn)行產(chǎn)品的升級(jí)迭代，縮短上市時(shí)間。此外，XGS系列還具有超低功耗的優(yōu)勢(shì)，與競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品相比，功耗可降低達(dá)2倍，這也使得其更易于進(jìn)行熱管理，成本也相對(duì)較低。該系列傳感器適用于通用機(jī)器視覺(jué)、電池檢測(cè)、半導(dǎo)體檢測(cè)、智能交通系統(tǒng) (ITS)、廣播( 8K at 60fps )等領(lǐng)域。

PYTHON系列擁有業(yè)界領(lǐng)先的幀速率，在 ROI 讀取的情況下，所有 PYTHON 系列器件都有“二次方增速”特性(在窗口的寬度(x) 減小的情況下，幀率也會(huì)增加)， 默認(rèn)幀率足夠高，可涵蓋大多數(shù)應(yīng)用;分辨率范圍從 VGA 到 25MP，擁有 8 種分辨率可選，并可選方形和矩形長(zhǎng)寬比，可充分利用可用視場(chǎng) (FOV)，多種分辨率和速度等級(jí)，可提供經(jīng)濟(jì)有效的成像方案;各種分辨率產(chǎn)品之間也具有引腳兼容性，一種尺寸支持從 300KP 到 1.3MP 的所有分辨率，第二種尺寸支持從 2MP 到 5MP 的所有分辨率，第三種尺寸覆蓋從 16MP 到 25MP 的所有分辨率，并且所有 PYTHON 系列器件也都具有相同的“外觀和使用體驗(yàn)”(IP 重用)，可以幫助客戶快速的進(jìn)行產(chǎn)品升級(jí)、縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。該系列傳感器適用于通用機(jī)器視覺(jué)、電池檢測(cè)、半導(dǎo)體檢測(cè)、智能交通系統(tǒng) (ITS)、 鐵路檢測(cè)(受電弓)等。

Hyperlux SG系列擁有同類(lèi)最佳的全局快門(mén)效率，對(duì)于角速度較快的物體的應(yīng)用至關(guān)重要，可以最大限度減少因振動(dòng)產(chǎn)生的問(wèn)題;擁有專(zhuān)為工業(yè)而設(shè)計(jì)的功能和模式，包括可編程和可切換的 ROI。支持自動(dòng)曝光和控制，以適應(yīng)動(dòng)態(tài)照明。支持觸發(fā)器和頻閃控制，以實(shí)現(xiàn)精確主動(dòng)照明。具備低功耗特性，適合電池供電設(shè)備。擁有 VGA、1MP、2 MP三種分辨率可選。該系列傳感器適用于通用機(jī)器視覺(jué)、掃描、生物識(shí)別技術(shù)、機(jī)器人(包括無(wú)人機(jī))、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)/虛擬現(xiàn)實(shí)、工廠自動(dòng)化等。

此外還有另一個(gè)不得不提的系列——Hyperlux ID，該系列內(nèi)置深度影射的1.2MP智能iToF，支持深度信息感知，覆蓋范圍可達(dá)20米遠(yuǎn)，深度距離長(zhǎng)，環(huán)境光抑制能力也更強(qiáng)，支持在戶外工作。

卷簾快門(mén)圖像傳感器

該產(chǎn)品線主要涉及了Hyperlux LP、Hyperlux LH、Hyperlux 三大系列。

Hyperlux LP系列的特點(diǎn)是超低功耗。AR2020和AR0830工業(yè)應(yīng)用很廣泛，比如可視門(mén)鈴、室內(nèi)/室外家居安防、隨身攝像頭/電池供電、機(jī)器人/自主移動(dòng)機(jī)器人、視頻會(huì)議等場(chǎng)景中。值得一提的是，該系列具備的SmartROI功能，可支持多個(gè)感興趣區(qū)域 ，可以在大幅減少帶寬的情況下提供場(chǎng)景的上下文視圖，并能夠以原始細(xì)節(jié)提供單獨(dú)的 ROI，并且支持雙路MIPI輸出。如果以2000萬(wàn)像素的傳感器為例，如果支持SmartROI則可以把帶寬從 600MPix/s 降至 45MPix/s，即可提升約 15 倍的傳輸速度，加快安防攝像頭的檢測(cè)時(shí)間，提升用戶視頻會(huì)議的體驗(yàn)。

Hyperlux LH系列的特點(diǎn)是可節(jié)省系統(tǒng)資源，同時(shí)能夠在不犧牲圖像質(zhì)量的前提下，減少其使用數(shù)量、降低光照強(qiáng)度需要、降低總體BOM成本。適用于專(zhuān)業(yè)安防、視頻會(huì)議、汽車(chē)行車(chē)記錄儀(DVR)、工廠自動(dòng)化以及機(jī)器人等應(yīng)用領(lǐng)域。

Hyperlux系列則具有卓越的微光性能和“一勞永逸” 的設(shè)置功能。適用于專(zhuān)業(yè)安防、可視門(mén)鈴、汽車(chē) DVR以及自主移動(dòng)機(jī)器人等應(yīng)用領(lǐng)域。

順應(yīng)技術(shù)融合發(fā)展趨勢(shì)，安森美助力實(shí)現(xiàn)高性能AI系統(tǒng)

CIS作為智能傳感器重要的一個(gè)分類(lèi)，從應(yīng)用領(lǐng)域看，智能傳感器產(chǎn)品現(xiàn)在主要應(yīng)用于汽車(chē)電子、工業(yè)制造、網(wǎng)絡(luò)通信、消費(fèi)電子和醫(yī)療等領(lǐng)域。

而安森美的業(yè)務(wù)主要分為工業(yè)和汽車(chē)兩大板塊，正是智能傳感器兩大最主要的應(yīng)用領(lǐng)域。憑借領(lǐng)先的技術(shù)和完整的產(chǎn)品線，安森美在汽車(chē)及工業(yè)CIS市場(chǎng)一直是全球第一大供應(yīng)商。

2023年開(kāi)始，隨著AI概念的火熱，隨著在傳感器端輔以小模型輔助信息處理以及對(duì)傳感器算法迭代日益增長(zhǎng)的需求，智能傳感器在未來(lái)將保持更加高速的發(fā)展，預(yù)計(jì)未來(lái)幾年將達(dá)到10.06%的年復(fù)合增長(zhǎng)率。

對(duì)于AI的思考，安森美智能感知事業(yè)群工業(yè)及消費(fèi)應(yīng)用分部副總裁兼總經(jīng)理John Gerard 表示，或許安森美不會(huì)做很復(fù)雜的AI，但是會(huì)根據(jù)方案的趨勢(shì)，放一些AI到其傳感器里，例如在傳感器內(nèi)部集成更多的優(yōu)化算法，方便使用者的開(kāi)發(fā)以應(yīng)對(duì)未來(lái)AI應(yīng)用細(xì)分領(lǐng)域市場(chǎng)需求。

John Gerard 還提到邊緣智能對(duì)視覺(jué)系統(tǒng)帶來(lái)技術(shù)挑戰(zhàn)是以盡可能低的成本、尺寸、功耗提供更高的分辨、理解和判斷能力，以應(yīng)對(duì)自動(dòng)化趨勢(shì)下不斷衍生出的新興的AI應(yīng)用細(xì)分領(lǐng)域。如何在更復(fù)雜多樣的環(huán)境中更精準(zhǔn)、快速的輸出場(chǎng)景信息至關(guān)重要，因此安森美的CIS未來(lái)將會(huì)集成更高分辨率、更快速率、嵌入更多的智能算法甚至深度算法、以及非可見(jiàn)光波段的檢測(cè)等。

另外，John Gerard還強(qiáng)調(diào)，安森美的CIS有助于實(shí)現(xiàn)高性能的機(jī)器學(xué)習(xí)AI系統(tǒng)，快速的幀速率和低功耗使得系統(tǒng)組件預(yù)算可以轉(zhuǎn)移到最需要的地方--處理引擎，安森美新一代的圖像傳感器內(nèi)置了高動(dòng)態(tài)范圍融合算法，運(yùn)動(dòng)物體捕捉算法，節(jié)省了更多系統(tǒng)資源，使系統(tǒng)構(gòu)建者能夠在處理引擎中加入最先進(jìn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，以更快的時(shí)鐘速率運(yùn)行它們，提取圖像數(shù)據(jù)中的細(xì)微差別，這些細(xì)微差別使系統(tǒng)方案在競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出。