越來(lái)越多的客戶(hù)對(duì)車(chē)內(nèi)舒適性和駕駛便利性產(chǎn)生了個(gè)性化的偏好，從而導(dǎo)致了乘用車(chē)的數(shù)字化。觸摸屏信息娛樂(lè)系統(tǒng)和倒車(chē)停車(chē)攝像機(jī)等曾經(jīng)只安裝在高檔汽車(chē)中的功能，正在大規(guī)模生產(chǎn)的汽車(chē)中得到廣泛采用?；谝曈X(jué)的ADAS系統(tǒng)的部署，也向我們展示了乘用車(chē)正朝著通向自動(dòng)駕駛汽車(chē)的方向發(fā)展。

LiDAR、RADAR和相機(jī)傳感器是目前用于在配備ADAS的車(chē)輛中進(jìn)行物體檢測(cè)的三個(gè)重要傳感器。本文將根據(jù)汽車(chē)相機(jī)傳感器的類(lèi)型，挖掘它們的應(yīng)用、增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)因素，以及汽車(chē)相機(jī)傳感器市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)狀。

類(lèi)型

通常，基于相機(jī)感測(cè)技術(shù)，相機(jī)系統(tǒng)或者可以被分類(lèi)為具有單個(gè)視覺(jué)源、即單視覺(jué)或至少兩個(gè)單視覺(jué)系統(tǒng)的組合，以形成立體視覺(jué)。Monovision系統(tǒng)使用單個(gè)傳感器來(lái)捕獲圖像的長(zhǎng)度和寬度，并且是廣泛用于捕獲諸如交通信號(hào)等二維圖像的流行且廉價(jià)的方式。

立體視覺(jué)系統(tǒng)使用兩個(gè)傳感器，一個(gè)用于捕獲圖像(如單視覺(jué))，另一個(gè)用于捕獲深度信息。立體視覺(jué)相機(jī)系統(tǒng)用于捕獲3D圖像和距離信息(如RADAR和LIDAR系統(tǒng))。

傳統(tǒng)的相機(jī)傳感器適合在可見(jiàn)光下工作，但避不開(kāi)一個(gè)挑戰(zhàn)——在夜間“觀察”物體。為了解決這個(gè)問(wèn)題，汽車(chē)制造商正在將遠(yuǎn)紅外傳感器集成到相機(jī)系統(tǒng)中，通過(guò)檢測(cè)物體(例如個(gè)人)與周?chē)h(huán)境之間的溫差來(lái)提供圖像的熱圖。這些相機(jī)系統(tǒng)通常用于夜視系統(tǒng)。

由于此功能的攝像機(jī)規(guī)格要求較低，停車(chē)輔助應(yīng)用程序占據(jù)了大多數(shù)汽車(chē)攝像頭傳感器。然而，隨著使用影像傳感器的其他ADAS功能(例如車(chē)道控制輔助)的滲透率增加，預(yù)計(jì)在未來(lái)十年中停車(chē)輔助在整個(gè)影像傳感器安裝中的份額將下降。

驅(qū)動(dòng)程序

對(duì)影像傳感器的需求也將受到其獨(dú)特的檢測(cè)顏色(查看交通信號(hào)燈，讀取停止標(biāo)志等)的能力的驅(qū)動(dòng)，這是自動(dòng)駕駛汽車(chē)不可或缺的特征。與RADAR和LiDAR相比，影像傳感器的成本更低，使其成為許多ADAS應(yīng)用(AdvancedDriverAssistantSystem)的理想選擇。由于成本較低，影像傳感器越來(lái)越多地成為許多制造ADAS戰(zhàn)略的OEM的“基礎(chǔ)傳感器”，并且很可能是第一款安裝在經(jīng)濟(jì)型汽車(chē)中的ADAS傳感器。

隨著1級(jí)和2級(jí)ADAS功能越來(lái)越多地融入經(jīng)濟(jì)型汽車(chē)中，汽車(chē)相機(jī)傳感器將在未來(lái)十年內(nèi)保持高需求。較低的相機(jī)傳感器價(jià)格(與LiDAR和RADAR相比)將導(dǎo)致其在經(jīng)濟(jì)型汽車(chē)中的滲透率增加。

日本矢野研究所在日本進(jìn)行有關(guān)使ADAS和自動(dòng)駕駛汽車(chē)核心部件進(jìn)行全球市場(chǎng)調(diào)查，并表示將傳感器技術(shù)，發(fā)展趨勢(shì)和2030未來(lái)展望等相關(guān)數(shù)據(jù)公布。該調(diào)查于2017年8月至2018年5月進(jìn)行，包括對(duì)汽車(chē)零部件、電子元件、半導(dǎo)體制造商和傳感器制造商的調(diào)查。

隨著乘客和行人安全問(wèn)題的不斷增加，政府正在制定所有車(chē)輛必備的基本安全功能，例如后視攝像頭。例如，后視攝像頭對(duì)于在美國(guó)和加拿大銷(xiāo)售的所有新車(chē)是強(qiáng)制性的。即使像印度這樣的發(fā)展中國(guó)家也計(jì)劃在新車(chē)出售時(shí)強(qiáng)制安裝。嚴(yán)格的安全法規(guī)將繼續(xù)有利于未來(lái)十年影像傳感器的銷(xiāo)售。

影像傳感器的增長(zhǎng)將取決于圖像處理速度的進(jìn)步。目前，捕獲圖像的處理需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，這限制了許多ADAS應(yīng)用中相機(jī)的使用。此外，軟件算法的進(jìn)步將影響汽車(chē)相機(jī)傳感器的發(fā)展。谷歌等公司引入潛在的“免費(fèi)”算法(Tensorflow)可能會(huì)加速車(chē)載相機(jī)傳感器的采用。

ADAS和自動(dòng)駕駛相關(guān)傳感器根據(jù)自動(dòng)駕駛級(jí)別的不同，所需要的雷達(dá)和攝像頭的種類(lèi)也是完全不一樣的。從2020年開(kāi)始，3級(jí)別的自動(dòng)駕駛將會(huì)成為主流趨勢(shì)。

激烈角逐

汽車(chē)影像傳感器市場(chǎng)占據(jù)了月50%的份額，其次是Omnivision、索尼和東芝，各占市場(chǎng)份額的12-18%。市場(chǎng)上其他重要的參與者包括Gentex和Melexis。隨著各大玩家引入技術(shù)先進(jìn)的傳感器，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈。例如，在2017年，索尼推出了具有742萬(wàn)像素分辨率的IMX324圖像傳感器，能夠捕捉長(zhǎng)距離(160米)物體。2666mV的低照明靈敏度，使傳感器即使在黑暗中也能捕獲障礙物。

雖然近幾年在消費(fèi)電子領(lǐng)域節(jié)節(jié)敗退，但是依靠著圖像傳感器的強(qiáng)勁銷(xiāo)售，索尼去年?duì)I業(yè)利潤(rùn)創(chuàng)下史上最高。索尼的傳感器在全球擁有超過(guò)40%的市場(chǎng)份額，幾乎所有高端智能手機(jī)上的相機(jī)傳感器均為索尼制造。作為傳感器大佬，索尼自然也決定著未來(lái)傳感器技術(shù)的發(fā)展方向。

結(jié)論

從短期到中期，影像傳感器有望被廣泛用作停車(chē)傳感器，因?yàn)樗鼈冊(cè)诮?jīng)濟(jì)型汽車(chē)中的滲透率越來(lái)越高，特別是在新興經(jīng)濟(jì)體。安裝后置攝像頭的法規(guī)要求將進(jìn)一步刺激相機(jī)傳感器在此期間的增長(zhǎng)。LiDAR和RADAR的價(jià)格下降，影像傳感器將影響AEB和ACC等應(yīng)用中相機(jī)傳感器的需求。

其他應(yīng)用，如睡意檢測(cè)和夜視預(yù)計(jì)在此期間仍將保持一定份額。隨著傳感器技術(shù)的進(jìn)步，相機(jī)將長(zhǎng)期廣泛應(yīng)用于自動(dòng)駕駛汽車(chē)的機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用。與其他傳感器類(lèi)型相比，相機(jī)準(zhǔn)確捕捉顏色和形狀的能力將使它們更受歡迎。此外，較低的價(jià)格將使其成為經(jīng)濟(jì)型轎車(chē)的首選解決方案。除此之外，有幾個(gè)國(guó)家正計(jì)劃強(qiáng)制要求后視攝像頭，這將進(jìn)一步刺激汽車(chē)市場(chǎng)中相機(jī)傳感器的需求。