在过去的十年中,CMOS图像传感器(以下简称CIS)几乎是发展最快的半导体产品之一。根据IC Insights的数据,从2010年到2019年,图像传感器的销量翻了两番。
在CIS市场,近年来,随着汽车辅助驾驶、DMS、行车记录等需求的不断增加,得益于单车平均搭载CIS数量的增加,这一细分市场的汽车应用增速明显。2018年至2020年,汽车CIS占总销量的比例从6%上升至14%。
近年来,随着智能手机的缓慢增长,汽车成为CIS新的增长点。虽然索尼是整个CIS市场当之无愧的霸主,但其主要收入来自智能手机市场。在汽车CIS细分市场,公开资料显示,索尼在2015年才宣布进入汽车CIS市场,显然起步较晚。
那么为什么汽车CIS的市场结构与智能手机CIS有如此大的不同呢?CIS头部玩家有什么特殊优势?带着这些问题,E-enthusiast.com采访了目前全球汽车CIS市场排名第一的安森美。
据报道,安森美的智能感知部门主要来自对APTINA的收购。2005年,APTINA推出全球首款汽车级AECQ100认证CMOS图像传感器。同时,安森美在汽车领域拥有丰富的产品线,以照明、主驱动和图像传感器为主要产品。
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安森美智能感知部汽车感知事业部战略营销总监黄春华
安森美智能感知部汽车感知事业部战略营销总监黄春华在接受E-fan.com采访时表示,汽车电动化、智能化浪潮加速了对汽车图像传感器的需求,出货量和性能远高于其他市场的增速。
在谈及汽车相对于手机、安防等领域对CIS的需求时,黄春华认为,汽车图像传感器对安全性和可靠性的要求更高,图像质量、低照度、动态范围和功能安全性也高于手机安防。简单来说,手机和安防侧重于人眼的视觉感知,而汽车应用更注重机器视觉。
具体来说,目前自动驾驶主要需要高动态、低照度的卷帘式快门。据报道,安森美最新的AR0820AT拥有830万像素,提供140 dB的高动态范围,最大长度为185米,适用于最恶劣的光照条件,可安全可靠地用于自动驾驶应用。近红外技术实现了增强的近红外成像,从而提供了同类最佳的微光性能和出色的夜间性能。
据黄春华介绍,中国L4无人出租车(RoboTaxi)的领导者AutoX在其第五代RoboTaxi中采用了28 AR0820,通过与其他传感器集成实现高分辨率摄像头。
除了自动驾驶,智能座舱也是CIS产品在汽车应用中的重要使用场景。黄春华告诉记者,智能座舱包括驾驶员监控和乘客监控,其中主流产品是全局快门和黑白RGBIR。“摄像头要捕捉驾驶员的眼睛和头部动作,全局快门式图像传感器是驾驶员最好的监控方式,可以捕捉快速动作而不会拖尾。对于乘客监控,采用RGB-IR图像传感器,实现白天和晚上同时看到清晰图像的效果,如全局快门传感器AR0234AT和RGB-IR传感器AR0239AT。”
安森美CIS在高级驾驶员辅助系统(ADAS)和自动驾驶领域的市场份额超过80%。在高市场占有率下,安森美深耕汽车市场,积累了可观的汽车应用用户体验。关于安森美在汽车图像传感器细分市场的优势,黄春华表示,安森美产品以高性能、高品质赢得客户,例如工厂标准为00PPM;同时,安森美智能感知技术以最小的占地面积和封装实现了能效、重量和性能的优势,具有高动态范围、全局快门、满足车辆安全完整性水平等技术优势。此外,为了使智能传感器
总的来说,在汽车CIS市场,与手机追求高像素的趋势不同,汽车应用的首要追求是稳定性和安全性,其次是对自动驾驶、智能座舱等不同场景的性能要求进行优化。对于周期较长的汽车行业来说,汽车应用中技术和用户体验的积累也是CIS厂商的重要优势之一。