致力于推動(dòng)高能效電子的創(chuàng )新，安森美半導體提供全面的高能效聯(lián)接、感知、電源管理、模擬、邏輯、時(shí)序、分立及定制器件陣容，使客戶(hù)能夠減少全球的能源使用。安森美半導體市場(chǎng)范圍非常廣泛，核心市場(chǎng)主要是在汽車(chē)、工業(yè)、通信、消費類(lèi)和計算。

 

“我們最大的市場(chǎng)份額集中在汽車(chē)、工業(yè)和通信。”安森美半導體智能感知部全球市場(chǎng)和應用工程副總裁易繼輝(Sammy Yi)說(shuō)，“這些行業(yè)有幾個(gè)非常重要的共同點(diǎn)，一是對產(chǎn)品性能要求非常高；二是對產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性要求非常高；三是對產(chǎn)品長(cháng)期供貨的持續性要求非常高。而這正是安森美半導體的優(yōu)勢所在。”

 

安森美半導體智能感知部全球市場(chǎng)和應用工程副總裁易繼輝

 

智能感知部(ISG)關(guān)注三大市場(chǎng)

 

安森美半導體主要分為三個(gè)產(chǎn)品部門(mén)，分別是電源方案部(PSG)、先進(jìn)方案部(ASG)和智能感知部(ISG)。設立于2014年的智能感知部(ISG)年輕且活躍，是安森美半導體目前成長(cháng)速度最快的部門(mén)。

 

“汽車(chē)、機器視覺(jué)和邊緣人工智能是智能感知部主攻的三個(gè)市場(chǎng)方向。”易繼輝說(shuō)，汽車(chē)行業(yè)雖屬傳統行業(yè)，但近年來(lái)得益于電力化、智能化，汽車(chē)行業(yè)煥發(fā)新生。

 

為了打造更加安全、舒適的智能汽車(chē)，各類(lèi)感知產(chǎn)品應用需求激增。“安森美半導體在汽車(chē)智能感知方面成長(cháng)速度遠比汽車(chē)行業(yè)本身發(fā)展速度快得多，就是因為汽車(chē)采用新技術(shù)的速度非?？?。”

 

 

同樣，在工業(yè)4.0時(shí)代，歷史悠久的機器視覺(jué)在自動(dòng)化、人工智能等技術(shù)的加持下不斷產(chǎn)生新的發(fā)展動(dòng)力和活力。

 

特別是在中國市場(chǎng)，越來(lái)越多的制造企業(yè)考慮采用機器視覺(jué)幫助生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)現檢查、測量和自動(dòng)識別等功能，以提高效率并降低成本，從而實(shí)現生產(chǎn)效益最大化。

 

機器視覺(jué)作為新興技術(shù)被寄予厚望，被認為是自動(dòng)化行業(yè)一個(gè)具備光明前景的細分市場(chǎng)。

 

從全球范圍看，由于下游消費電子、汽車(chē)、半導體、醫藥等行業(yè)規模持續擴大，全球機器視覺(jué)市場(chǎng)規模呈快速增長(cháng)趨勢，2017年已突破80億美元，并預計到2020年全球市場(chǎng)規模將達到125億美元，2025年將超過(guò)192億美元。

 

相較于前兩者，邊緣人工智能屬于行業(yè)“新兵”，但潛力無(wú)限。“邊緣人工智能主要是由人工智能、5G、IoT等新技術(shù)導入后開(kāi)發(fā)出新的應用，發(fā)展非常迅速，經(jīng)常隔幾天、隔幾個(gè)禮拜，就會(huì )有新客戶(hù)打電話(huà)來(lái)說(shuō)他們有新的想法和應用，希望得到幫助。”易繼輝舉例道。

 

在上述核心市場(chǎng)，安森美半導體智能感知部都做了長(cháng)時(shí)間的投入和布局，包括圖像感知，多光譜、高光譜的感知，激光雷達感知、毫米波雷達感知、傳感器融合此類(lèi)深度感知。這些都在推動(dòng)人工智能和第四次工業(yè)革命的進(jìn)步。

 

工業(yè)人工智能應用，圖像傳感器是關(guān)鍵

 

隨著(zhù)智能制造的逐步深入推進(jìn)，工業(yè)機器視覺(jué)、機器人、人工智能技術(shù)發(fā)展迅速，圖像傳感器是助其發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。

 

工業(yè)人工智能應用的發(fā)展給圖像傳感器帶來(lái)了更高的挑戰，包括推動(dòng)了后者在全局快門(mén)性能、高速拍攝、大分辨率、使用不可見(jiàn)光譜區域和三維體積深度提供的信息進(jìn)行關(guān)鍵推斷，以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )處理的發(fā)展。

 

易繼輝舉例說(shuō)，平板檢測是整個(gè)工業(yè)機器視覺(jué)行業(yè)中，對圖像傳感器最有挑戰性的應用，從1K、2K、4K一直到8K，像素要求逐漸提高。

 

具體來(lái)講，平板檢測過(guò)程分兩步：

 

●    第一步是暗檢測，上電前主要檢測一些指紋、劃痕和其他物理上的問(wèn)題；

●    第二步是上電以后，檢測發(fā)光源。

 

LED有一個(gè)亮板在后面作為發(fā)光源，而OLED，特別是AMOLED(Active Matrix OLED)的每個(gè)像素都是一個(gè)單獨發(fā)光源，像素和像素之間發(fā)光的強度和色彩的均勻度，都要能夠很準確地偵測出來(lái)，這就對圖像傳感器的要求非常高。

 

 

“過(guò)去檢測LED面板上的1顆像素，對應需要9顆像素(3×3)，OLED則對應需要16顆(4×4)，甚至25顆(5×5)像素。平板檢測對圖像傳感器的像素要求越來(lái)越高，從4,500萬(wàn)到1.5億像素，甚至超過(guò)2億像素。”易繼輝說(shuō)。

 

易繼輝以1.3英寸固定尺寸的圖像傳感器為例，闡述圖像傳感器技術(shù)發(fā)展路線(xiàn)圖。

 

首先，圖像傳感器的分辨率在逐年提升，從過(guò)去的200萬(wàn)像素、500萬(wàn)像素、800萬(wàn)像素、1200萬(wàn)像素，逐步升級到現在超過(guò)2000萬(wàn)像素。

 

其次，噪聲導數相當于圖像質(zhì)量，在同樣大小的尺寸下的圖像傳感器逐年隨著(zhù)像素的增大，圖像質(zhì)量也在不斷提高。

 

此外，帶寬也是逐年提高。比如，一個(gè)29×29mm2標準的工業(yè)用攝像頭，十年前可能只是200萬(wàn)像素，后來(lái)逐漸增加到300萬(wàn)、500萬(wàn)、1200萬(wàn)，今年已經(jīng)能夠用到1600萬(wàn)像素。

 

 

“安森美半導體在技術(shù)上有非常長(cháng)時(shí)間的積累。”易繼輝說(shuō)，如：

 

●    全局快門(mén)，在高速運動(dòng)下使圖像不會(huì )有拖影；內校正，像素內的校正，以前都是在系統里通過(guò)軟件校正，現在直接做到硬件里，像素內部去做圖像校正；

●    工藝節點(diǎn)，從110納米到65納米，再到45納米，甚至更小，充分利用了摩爾定律的優(yōu)勢，即成本、尺寸、耗電量都在逐年下降；

●    背照式，在同樣尺寸下分辨率越來(lái)越高，像素尺寸可能越來(lái)越小，感光量、感光度，特別是暗光下，性能可能就會(huì )降低，背照式就是用來(lái)提高感光能力；

●    堆棧架構，以后就不光是兩維空間了，而是三維、堆棧式、兩次堆棧、三次堆棧都有可能實(shí)現。

 

以后不光把模擬和數字信號放在第二層，甚至于人工智能一些算法放在第三層里，整個(gè)圖像傳感器就是高智能化的圖像傳感器。

 

可以預見(jiàn)，圖像傳感器的開(kāi)發(fā)正在從僅提供RGB和二維坐標信息轉移到新的更豐富的形式。圖像傳感器可提供更多類(lèi)型的數據，無(wú)論是深度數據，還是增加的光譜信息，以及人工智能合并這些數據集并實(shí)現高級決策，從而使系統能夠通過(guò)新的測量和決策機會(huì )提供更快、更準確的結果。

 

作為工業(yè)機器視覺(jué)的領(lǐng)導廠(chǎng)商，安森美半導體會(huì )以全方位的智能感知產(chǎn)品陣容和領(lǐng)先的技術(shù)，應對工業(yè)人工智能應用挑戰并推進(jìn)智能制造的創(chuàng )新。

 

文章來(lái)源：中國工控網(wǎng)，作者：張麗瑩

 

 

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