安森美的Lidar技術(shù)

雷達(dá)高度互補(bǔ)于攝像機(jī)，即使在能見度差的條件下它也能測量距離和物體的速度，它是下一代自動(dòng)駕駛所必需的。安森美于2017年收購了IBM車用毫米波雷達(dá)技術(shù)，又于2018年收購專門做硅光電倍增管（SiPM）的SensL，而SiPM是LiDAR系統(tǒng)中的關(guān)鍵器件，在進(jìn)行遠(yuǎn)距離探測時(shí)，SiPM可實(shí)現(xiàn)比其它傳感器更高的信噪比。易繼輝介紹，SiPM的主要優(yōu)點(diǎn)包括高增益，低電壓操作，出色的定時(shí)性能，高靈敏度（低至單個(gè)光子）和對(duì)磁場的抵抗力。這些特性使其成為從單個(gè)光子到數(shù)千個(gè)光子的光檢測應(yīng)用的理想選擇。

易繼輝：“傳統(tǒng)的激光雷達(dá)是用APD，APD的感光率普遍較低，我們用的SPAD技術(shù)，它的一個(gè)光子會(huì)產(chǎn)生超過百萬甚至上億倍的增益，感光效果非常好。”

就SiPM和SPAD工藝來說，該技術(shù)已在醫(yī)療方面大量應(yīng)用。對(duì)比其他競爭對(duì)手而言，該技術(shù)的重點(diǎn)在于：

1.車規(guī)化?，F(xiàn)在之所以很多激光雷達(dá)可靠性不高，是因?yàn)闆]有車規(guī)化里的器械，且系統(tǒng)也達(dá)不到車規(guī)化的級(jí)別。所以，要在半導(dǎo)體層面上解決這一問題。

2.安森美推出了RDM?！癕”指的是Micro Lens微鏡，這個(gè)微鏡以前是用在圖像傳感器上，但現(xiàn)在被激光雷達(dá)所用。其好處在于，在激光雷達(dá)的探測器中有個(gè)特別重要的指標(biāo)：PDE，即Photon Detection Efficiency（光子探測效率），它相當(dāng)于圖像傳感器QE指標(biāo)。這個(gè)指標(biāo)越高，就說明光子轉(zhuǎn)化成電子的效率越高。安森美在RDM系列中加了微鏡技術(shù)以后，它的透光率更高，轉(zhuǎn)化出來的PDE也會(huì)大幅提升。

3.安森美的CMOS工藝。未來圖像傳感器輸出量可能會(huì)達(dá)到上億顆/年，對(duì)于以前的APD技術(shù)不太可能用人工標(biāo)定。而安森美采用CMOS工藝，可以達(dá)到真正的低成本、低功耗，優(yōu)化尺寸等優(yōu)勢，可實(shí)現(xiàn)激光雷達(dá)真正落地。

從目前發(fā)展來看，安森美手握LiDAR、雷達(dá)和攝像頭圖像傳感器參與自動(dòng)駕駛市場競爭，事實(shí)上，它是市場上唯一一家能夠自己制造這三種傳感器的廠商。在攝像頭圖像傳感器領(lǐng)域，安森美與索尼和豪威科技展開激烈競爭；在雷達(dá)領(lǐng)域，與英飛凌、意法半導(dǎo)體、德州儀器以及恩智浦競爭；而LiDAR領(lǐng)域，則是一個(gè)全新的開放競爭的領(lǐng)域，擁有數(shù)十家創(chuàng)業(yè)廠商。

毫米波雷達(dá)：從NCAP到自動(dòng)駕駛

毫米波的理論和技術(shù)分別是微波向高頻的延伸和光波向低頻的發(fā)展。毫米波適用于車用應(yīng)用，在極短距離內(nèi)允許頻段復(fù)用（frequency reuse）。安森美在毫米波雷達(dá)的布局重點(diǎn)將放在L3級(jí)別的成像雷達(dá)上。易繼輝表示，未來長距、中距和短距的毫米波雷達(dá)隨著它成本降低，需求量越來越多，在汽車上的應(yīng)用也會(huì)逐步增長。

自動(dòng)駕駛智能感知配置的演變

易繼輝表示，隨著智能駕駛級(jí)別的遞增，車內(nèi)智能感知的配置將會(huì)越來越多，L3-L4是一個(gè)比較明顯的分水嶺。L3在極限場景下需要駕駛員自己操控，L4則基本上實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)駕駛的目的，這個(gè)級(jí)別激光雷達(dá)將會(huì)成為主力軍。L3-4在技術(shù)差別上非常明顯，L3相當(dāng)于數(shù)學(xué)的加減法，L4則相當(dāng)于大學(xué)的微積分，他們用于不同的計(jì)算平臺(tái)，所以，易繼輝認(rèn)為L3-L4不太可能平滑過渡，很大程度上是大跨步直接演變。

感知和成像是否是分開的芯片？

在問到感知和成像的區(qū)別時(shí)，易繼輝答道：從應(yīng)用層面上，成像主要是顯示屏幕上的效果，是讓司機(jī)看到的；而感知?jiǎng)t主要用于前視，將傳輸?shù)男畔⒔唤o人工智能算法和GPU，通過運(yùn)算來進(jìn)行判斷和指令，屬于機(jī)器視覺。所以按照應(yīng)用可分兩個(gè)不同類型，即人工視覺和機(jī)器視覺。成像屬于人工視覺，感知屬于機(jī)器視覺。基于用途和目的，兩個(gè)分類有所區(qū)別，一個(gè)是給人看，一個(gè)是給機(jī)器用，一個(gè)叫成像，一個(gè)叫感知。但每個(gè)公司對(duì)感知的定義并不一致，有些會(huì)籠統(tǒng)地把所有感知（包括給人眼看和機(jī)器應(yīng)用）都叫感知。

安森美自動(dòng)駕駛生態(tài)系統(tǒng)

任何技術(shù)的成功在某種程度上都取決于它所構(gòu)建或運(yùn)作的生態(tài)系統(tǒng)。安森美的自動(dòng)駕駛生態(tài)系統(tǒng)很簡單——與業(yè)內(nèi)最大最具影響力的伙伴合作。目前他們已經(jīng)聯(lián)手英特爾在CES宣布的Intel Mobileye GO平臺(tái)；英偉達(dá)Drive PX和PX2平臺(tái)和百度阿波羅（Apollo）平臺(tái)。截至目前，從光學(xué)、分立信號(hào)圖像處理、IF、SOC/FPGA再到獨(dú)立軟件供應(yīng)商這五大領(lǐng)域，安森美已建立了50個(gè)端到端圖像方案的合作伙伴。

總結(jié)

從汽車行業(yè)來講，安森美提供一整套圖像傳感器方案，有超過十多年的技術(shù)投入，在時(shí)間和道路驗(yàn)證，功能安全、網(wǎng)絡(luò)安全方面均處于領(lǐng)先。

目前看來，傳感器融合是自動(dòng)駕駛發(fā)展的必然趨勢，安森美把在汽車成像和超聲領(lǐng)域的領(lǐng)先地位擴(kuò)展至全面的智能感知領(lǐng)域，提供全方位的智能感知技術(shù)，包括圖像傳感器、超聲波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)和Lidar，并且持續(xù)開發(fā)針對(duì)市場趨勢和應(yīng)用的新的技術(shù)和方案，同時(shí)注重車規(guī)、功能安全和網(wǎng)絡(luò)安全，推進(jìn)汽車行業(yè)從半自動(dòng)邁向全自動(dòng)駕駛。