上海前灣科貿(mào)有限公司
會(huì)員1.png)
上海前灣科貿(mào)有限公司
暫無(wú)信息 |
閱讀：11發(fā)布時(shí)間：2026-4-28
英飛凌REAL3 IRS2877A(S)ToF傳感器用于駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)
英飛凌是提供符合ISO 26262 ASIL-B功能性安全要求的高分辨率車規(guī)級(jí)ToF圖像傳感器的公司。ISO 26262 ASIL-B標(biāo)準(zhǔn)定義了功能安全領(lǐng)域的水平。車內(nèi)任何可能影響乘員安全的器件都必須符合該標(biāo)準(zhǔn)。這是一款高度集成的解決方案，每個(gè)像素都具有背光抑制功能（所以，圖像傳感器不受陽(yáng)光的干擾）、集成了保護(hù)人眼的安全電路，并采用經(jīng)過(guò)優(yōu)化的電源設(shè)計(jì)，有助于實(shí)現(xiàn)高效的（尺寸和成本）ToF攝像頭模塊設(shè)計(jì)。整個(gè)器件采用標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)球狀引腳柵格陣列（BGA）封裝，適用于標(biāo)準(zhǔn)的焊接工藝。在通過(guò)該標(biāo)準(zhǔn)的器件中，英飛凌REAL3™ IRS2877A(S) ToF圖像傳感器就是其中的一個(gè)。它基于第五代像素技術(shù)，已經(jīng)過(guò)了智能手機(jī)的實(shí)踐檢驗(yàn)（IRS2877C）。有了這款新傳感器，鏡頭尺寸再度大幅縮小，像素圈僅為4mm（0.25英寸），這使得鏡頭和智能手機(jī)的攝像頭一樣小。同時(shí)，它還具有高達(dá)640 × 480像素（VGA）的系統(tǒng)分辨率。過(guò)去，駕駛性能是決定一款車型銷量好壞的主要因素。強(qiáng)勁的發(fā)動(dòng)機(jī)、動(dòng)感操控和低油耗是汽車制造商用來(lái)吸引客戶的賣點(diǎn)。但時(shí)代在變化，消費(fèi)者在選購(gòu)新車時(shí)愈發(fā)關(guān)注類似于智能手機(jī)的功能和舒適性。此外，監(jiān)管機(jī)構(gòu)越來(lái)越高的安全性要求，正在驅(qū)動(dòng)汽車制造商愈發(fā)關(guān)注車內(nèi)設(shè)計(jì)。如今，標(biāo)準(zhǔn)要求（駕駛員注意力、注視區(qū)域分割、注意力分散或疲勞）通常由2D攝像頭系統(tǒng)監(jiān)控。但只要納入第三個(gè)維度，就會(huì)涌現(xiàn)全新的創(chuàng)新應(yīng)用，“車輪上的智能手機(jī)”和“駕駛員成為乘員”等愿景將成為現(xiàn)實(shí)。
/3D數(shù)據(jù)的使用，是實(shí)現(xiàn)未來(lái)車內(nèi)設(shè)計(jì)，并讓汽車制造商脫穎而出的一大特點(diǎn)。而較為簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)的3D數(shù)據(jù)采集方法要數(shù)使用飛行時(shí)間（ToF）攝像頭。這種攝像頭通過(guò)調(diào)制紅外光，照射感興趣區(qū)域，然后檢測(cè)反射光，并將其與發(fā)射信號(hào)進(jìn)行比較。這就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)2D灰度圖像，同時(shí)，從相位差中獲得每個(gè)像素的距離信息，從而獲得場(chǎng)景的三維信息。這種方法通常被稱為間接飛行時(shí)間（iToF）。與傳統(tǒng)攝像頭不同，iToF在所有環(huán)境光條件下（例如：夜間、強(qiáng)烈的陽(yáng)光下和光影頻繁交替的馬路上），都可以提供高度可靠的3D數(shù)據(jù)，而不會(huì)受到陰影和過(guò)曝的影響。相比其他深度傳感技術(shù)，iToF還具有其他優(yōu)勢(shì)：ToF攝像頭模塊設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單堅(jiān)固，無(wú)需任何機(jī)械基線；攝像頭校準(zhǔn)速度快，易于可靠地大規(guī)模生產(chǎn)；應(yīng)用處理器的計(jì)算負(fù)載相對(duì)較小。
/將ToF傳感器置于A柱、方向盤或組合儀表中，便可用于駕駛員監(jiān)控系統(tǒng).基于ToF的DMS是較為經(jīng)濟(jì)高效的選擇。在該系統(tǒng)中，用于DMS功能的同一個(gè)ToF攝像頭可以用于實(shí)現(xiàn)安全、防欺詐的面部驗(yàn)證，就像許多智能手機(jī)和智能門鎖那樣。該算法使用2D紅外圖像進(jìn)行面部識(shí)別，并使用3D數(shù)據(jù)來(lái)避免任何類型的欺騙攻擊。如果沒(méi)有3D數(shù)據(jù)，一張簡(jiǎn)單的照片就足以騙過(guò)面部識(shí)別算法；而3D數(shù)據(jù)可以立即阻止這種企圖。這些系統(tǒng)會(huì)觀察駕駛員的情況，并在駕駛員注意力分散或出現(xiàn)疲勞跡象時(shí)發(fā)出警告?，F(xiàn)在，這些系統(tǒng)越來(lái)越多地被安裝在車中，以滿足的新車評(píng)估計(jì)劃（NCAP）的要求。到2029年，預(yù)計(jì)50%的車輛將配備 DMS，基于攝像頭的DMS市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到25億美元。汽車一旦上路，3D數(shù)據(jù)還可以用來(lái)更加精確地確定駕駛員眼睛和頭部的位置。這意味著，抬頭顯示器的投影也將更加適應(yīng)駕駛員的情況。但是，為什么需要在汽車上進(jìn)行3D面部認(rèn)證呢？隨著消費(fèi)者對(duì)智能手機(jī)、智能手表、智能電視和其他智能設(shè)備所提供的便利性愈發(fā)習(xí)以為常，他們期望汽車也能帶來(lái)越來(lái)越多的便利。這意味著無(wú)論您身在何處（哪怕在智能汽車中），都可以無(wú)縫地訪問(wèn)私人數(shù)據(jù)和云服務(wù)，例如：流媒體音樂(lè)。但DMS并非ToF攝像頭的用途。后視鏡附近的寬視野ToF攝像頭可實(shí)現(xiàn)完整的乘員監(jiān)控系統(tǒng)（OMS），為自動(dòng)駕駛過(guò)程中的所有必要任務(wù)提供支持，為手握方向盤檢測(cè)和自動(dòng)駕駛接管行為鋪平了道路。車輛接管駕駛時(shí)，駕駛員可以大幅改變姿勢(shì)，甚至躺臥。為確保駕駛員的安全，車輛安全系統(tǒng)必須適應(yīng)駕駛員的新姿勢(shì)。例如，智能安全氣囊或安全帶需要了解乘員的精確位置。而這些新服務(wù)也需要身份驗(yàn)證，例如：在公共充電站給電動(dòng)汽車充電時(shí)實(shí)現(xiàn)輕松支付。當(dāng)需要對(duì)某個(gè)操作進(jìn)行身份驗(yàn)證時(shí)，特別是那些敏感交易，就必須具備安全性，而這可以通過(guò)3D數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。但也有一些不太敏感的面部識(shí)別應(yīng)用。以個(gè)性化為例，它能使汽車檢測(cè)到剛剛是哪位駕駛員進(jìn)入了車輛，從而加載適當(dāng)?shù)脑O(shè)置。ToF攝像頭通過(guò)準(zhǔn)確的3D身體模型和實(shí)時(shí)身體跟蹤提供此類信息。于是，哪怕駕駛員在L3和L4自動(dòng)駕駛中享受了更多的“自由”，其被動(dòng)安全依然有保障。3D傳感技術(shù)的應(yīng)用遠(yuǎn)不止跟蹤運(yùn)動(dòng)，它還可以輕松實(shí)現(xiàn)乘員檢測(cè)和分類。這提供了準(zhǔn)確的尺寸和重量估計(jì)，可以取代現(xiàn)有的座椅重量測(cè)量系統(tǒng)。同樣，ToF還支持兒童存在檢測(cè)（CPD）系統(tǒng)，該系統(tǒng)正逐步成為一項(xiàng)強(qiáng)制性要求。ToF還提供全新的便利性應(yīng)用。OMS的ToF傳感器可以跟蹤乘員的脊柱位置，從而提供健康座椅位置建議、激活按摩座椅或提供健身提示等選項(xiàng)，以便在長(zhǎng)時(shí)間的乘坐中，稍事休息，放松背部。可以說(shuō)，這適用于許多RTD傳感器電路設(shè)計(jì)，而工業(yè)制造工廠通常使用這些傳感器實(shí)現(xiàn)安全、高效的溫度測(cè)量。但是，要滿足工業(yè)4.0的要求，需要提高工廠智能化水平，那么很顯然，現(xiàn)有的許多RTD傳感器無(wú)法滿足這些環(huán)境的工作要求。更小的外形尺寸、靈活通信和遠(yuǎn)程配置能力，這是自動(dòng)化工程師現(xiàn)在需要工業(yè)溫度傳感器提供的一些功能，但是現(xiàn)有的解決方案并不支持這些功能。本文將重新審視許多基于RTD的溫度傳感器設(shè)計(jì)中使用的構(gòu)建模塊，探討這些模塊在傳感器應(yīng)用中的限制因素。然后，展示如何快速重新設(shè)計(jì)這種類型的傳感器，以獲得這個(gè)新工業(yè)時(shí)代所需的功能。ToF攝像頭也可以實(shí)現(xiàn)手勢(shì)控制，讓乘員可以從不同的座椅位置與大屏幕交互。同時(shí)，車輛可以區(qū)分駕駛員和乘員的輸入。但同樣，其追蹤并不限于手部動(dòng)作，還可以擴(kuò)展到整個(gè)身體和動(dòng)作。這使得智能且直觀的車內(nèi)照明成為可能，例如：只照亮當(dāng)前的感興趣區(qū)域。這顯示了ToF技術(shù)的巨大優(yōu)勢(shì)。雖然某些應(yīng)用也可以通過(guò)其他（甚至可能更便宜的）傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)，但僅僅一個(gè)ToF傳感器就可以同時(shí)提供多種不同的功能。如上所述，ToF可以實(shí)現(xiàn)全新的應(yīng)用，優(yōu)化車內(nèi)現(xiàn)有的系統(tǒng)，甚至免去其他傳感器，以降低總成本。面部識(shí)別算法在這一點(diǎn)上相當(dāng)成熟。特別是在智能手機(jī)中，該技術(shù)現(xiàn)得到廣泛的應(yīng)用。但研究（例如：德國(guó)雜志Computer Bild Q1/20的研究）表明，許多智能手機(jī)很容易：25部智能手機(jī)中有20部可以被一張簡(jiǎn)單的打印照片解鎖。只有配備3D深度傳感器的智能手機(jī)才能區(qū)分真實(shí)的面部和照片。這使得ToF成為了為汽車駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)添加安全面部認(rèn)證的理想技術(shù)。英飛凌與Jungo Connectivity合作，展示了與*的反欺詐面部認(rèn)證功能相結(jié)合的駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)：該系統(tǒng)基于Jungo的人工智能車內(nèi)感應(yīng)解決方案CoDriver和英飛凌的REAL3™ ToF圖像傳感器。RTD將物理量（溫度）轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，一般用于檢測(cè)–200°C至+850°的溫度，在這個(gè)溫度范圍內(nèi)提供高度線性的響應(yīng)。RTD中常用的金屬元素包括鎳(Ni)、銅(Cu)和鉑(Pt)，普遍使用的是Pt100和Pt1000鉑RTD。RTD有兩線、三線或四線形式，其中三線和四線形式較為常用。RTD是無(wú)源器件，需要一個(gè)激勵(lì)電流來(lái)產(chǎn)生輸出電壓?？梢允褂没鶞?zhǔn)電壓來(lái)生成這種電壓，由運(yùn)算放大器進(jìn)行緩沖，隨后將電流驅(qū)動(dòng)到RTD，產(chǎn)生輸出電壓信號(hào)，該信號(hào)會(huì)隨溫度變化提供不同響應(yīng)。當(dāng)然，ToF攝像頭模塊是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)：它必須針對(duì)各自的車輛和應(yīng)用進(jìn)行定制，并且每個(gè)模塊都必須進(jìn)行校準(zhǔn)。所使用的激光必須得到電氣保護(hù)和機(jī)械保護(hù)，以便時(shí)刻確保乘員的眼部安全。數(shù)據(jù)處理同樣不可小覷。在汽車應(yīng)用中，ToF模塊與所有其他部件一樣，必須滿足特定的標(biāo)準(zhǔn)。例如：智能安全氣囊應(yīng)用就需要符合包括ISO 26262在內(nèi)的功能安全要求。
ToF解決方案表明，合規(guī)與創(chuàng)新并不矛盾。僅一個(gè)傳感器就可以滿足歐盟的相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和NCAP DMS的功能要求（包括頭部跟蹤、閉眼檢測(cè)和凝視區(qū)域分割），同時(shí)通過(guò)安全的3D面部認(rèn)證增加了新的功能和服務(wù)。這開辟了一個(gè)無(wú)縫連接的時(shí)代。此外，基于ToF的乘員監(jiān)控系統(tǒng)將“駕駛員成為乘員”的愿景化為可能，例如，在車輛自動(dòng)駕駛時(shí)，駕駛員可以改變姿勢(shì)，甚至躺臥。
免責(zé)聲明：本文為轉(zhuǎn)載文章，版權(quán)歸原作者所有。
商 鋪：上海前灣科貿(mào)有限公司 http://m.liuyangwu.com/st136846/
主營(yíng)產(chǎn)品：防爆振動(dòng)傳感器
移動(dòng)端：上海前灣科貿(mào)有限公司手機(jī)站
儀表網(wǎng) 設(shè)計(jì)制作，未經(jīng)允許翻錄必究 .? ? ?
請(qǐng)輸入賬號(hào)
請(qǐng)輸入密碼
請(qǐng)輸驗(yàn)證碼
請(qǐng)輸入你感興趣的產(chǎn)品
請(qǐng)簡(jiǎn)單描述您的需求
號(hào)碼可能有誤,請(qǐng)核對(duì)！
請(qǐng)選擇省份