ST/Smart Eye研發單顆LED駕駛監控系統

2022 年 10 月 21 日

意法半導體(ST)與Smart Eye宣布合作研發高靈敏度單顆LED光源之駕駛監控系統(Driver Monitoring System, DMS)。Smart Eye利用人工智慧開發能在複雜環境中洞悉、支援及預測人類行為的智慧技術。新開發的DMS系統結合Smart Eye在駕駛監控演算法及光學系統設計領域的專業知識,與ST VB56G4A高靈敏度車規全域快門影像感測器,只需一顆LED即可滿足系統拍攝亮度之需求,相較於目前市面上多數需兩顆以上的LED才能充分照明之駕駛監控系統,Smart Eye與ST共同開發的DMS有效降低了功耗及系統成本。

VG56G4A為ST第二代車規全域快門影像感測器,目標應用為駕駛監控系統,其採用ST投資開發的先進3D堆疊背照式(3D-Stacked Back-Side Illuminated, BSI-3D)影像感測器製造技術,相較第一代DMS系統常用的傳統前照式(Front-Side Illuminated, FSI)感測器,背照式感測器靈敏度更高,尺寸更小,且更可靠。

VG56G4A具有高量子效率(Quantum Efficiency, QE),在940奈米近紅外線波長達24%,線性動態範圍高達60dB,故可使用簡單之低功率不可見光LED為感測器提供充足光源。在可見光譜之外拍攝,還能確保在白天或夜間駕駛以及在明亮或陰暗條件下的系統回應速度相同,最大限度地減少疲勞駕駛的潛在風險。

除高QE外,該感測器還配備全域快門模式。相較於捲簾快門感測器,全域快門具備很大的優勢,因其為全部畫素一次性同時曝光,因此能夠簡單的與NIR光源同步,亦降低了光源子系統的功率預算。僅2.6µm的畫素結合高QE和全域快門後,將有助於優化總功耗和攝影鏡頭模組的大小。此外,晶片上整合的自動曝光控制,能夠最大限度地減少系統與感測器之間的交互控制,方便使用又簡化應用軟體設計。

VG56G4A感測器亦具備彈性的運作模式,包括四幀可程式化上下文序列、與感測器整合時間同步的照明控制輸出、外部幀初始訊號輸入。其他功能包含暗度自動校正、動態缺陷畫素修正、影像裁剪及鏡像/翻轉影像讀取。

外部連接包括八個通用輸入輸出I/O(General-Purpose I/O, GPIO)腳位和一個雙通道MIPI CSI-2傳輸介面,每通道運行速度高達1.5Gbps。而全解析度模式下之最高幀率為每秒88幀(fps);並且在60fps時的典型功耗為145mW。

 
   
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