汽車應用領域已經(jīng)出現(xiàn)了一系列新技術,包括電力系統(tǒng)的改進、非常復雜的遠程信息處理,還有自動駕駛。今天的汽車有更多的電子產品。然而,隨著諸如高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)等功能成為標準配置,而不是昂貴的選項,更多的先進功能模塊將會進入尋常百姓家的汽車當中。
通過改進傳感器、處理器和內存、軟件,甚至是需要實時集成的人機接口,使得一些變化正在悄然實現(xiàn)(見圖1)。下面介紹一些最新技術,以及他們與其它技術的關系如何使其在汽車應用環(huán)境中更為重要。
圖1. 需要多個重疊的傳感器來提供系統(tǒng)建立情境意識的信息,以實施安全的ADAS支持
1、車用傳感器的進展汽車應用受益于可以流式傳輸4K視頻的相機,與人工智能(AI)中的機器學習(ML)軟件一起,高清晰度攝像機正用于先進ADAS應用的障礙物和物體識別。這里,更高的分辨率是至關重要的,它也對備份相機有用。
多個攝像機組合使用可以用來提供汽車周圍的鳥瞰圖瑞薩電子的,例如R-Car開發(fā)套件將來自4個攝像機的視頻流編組成360度視圖(見圖2)。當在狹窄的地方停車或導航時,這是非常有用的。更先進的ADAS系統(tǒng)突出了可能遇到的沖突的區(qū)域。
圖2.瑞薩的R-Car SoC能夠通過將來自4臺攝像機的視頻流編織在一起,在車輛周圍產生360度的鳥瞰圖
最近,有兩種量程傳感器呈現(xiàn)出顯顯著的改進,他們是LiDAR和相控陣雷達。這些都不是什么新技術,但小型化和成本降低的重大進步將影響這些系統(tǒng)的使用時間和地點。
例如,Innoviz (見圖3),LeddarTech,Quanergy和Velodyne是提供3D固態(tài)LiDAR系統(tǒng)的公司。這些系統(tǒng)適用于機器人等領域,這些系統(tǒng)越來越小,將有多個單元被隱藏在汽車周圍。
圖3. Innoviz只是提供3D LiDAR技術的許多廠商之一
InnovizOne具有200米的深度精度優(yōu)于2厘米的范圍。它保持100度~25度的視場,0.1~0.1度的空間分辨率。該設備以超過6 Mpixels/s的3D分辨率提供25幀/秒。
相控陣雷達克服了LiDAR的許多局限性,允許它在雨雪中操作,否則可能會誤導光學系統(tǒng)。雷達可用于補償LiDAR和圖像系統(tǒng)。一些公司正在努力在這一領域提供技術。例如,德州儀器(TI)單芯片毫米波傳感器mmWave可處理傳感器和ADAS應用的76~81 GHz傳感器陣列。
所有這些技術都在多個領域得到了應用,從制造到安全,甚至是3D掃描和打印。