新聞中心

EEPW首頁 > 元件/連接器 > 業(yè)界動態(tài) > 東芝布局汽車LiDAR半導(dǎo)體業(yè)務(wù) 多項(xiàng)新技術(shù)助推探測距離翻番

東芝布局汽車LiDAR半導(dǎo)體業(yè)務(wù) 多項(xiàng)新技術(shù)助推探測距離翻番

作者: 時間:2018-04-20 來源:微迷網(wǎng) 收藏

  據(jù)麥姆斯咨詢報道,日本(TOSHIBA)將深入開發(fā)汽車(激光雷達(dá))半導(dǎo)體業(yè)務(wù),主要面向:(1)中使用的光接收元件;(2)測量IC(模擬前端IC);(3)電源IC(圖1)。目前正在研發(fā)這三項(xiàng)技術(shù),預(yù)計到2020年完成前期開發(fā)并達(dá)到實(shí)際應(yīng)用水平,然后計劃將其商業(yè)化。其高精度測量IC技術(shù)和錯誤檢測去除技術(shù),可使傳感器的探測范圍相比傳統(tǒng)方案提高約1.8倍。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201804/378682.htm

  

東芝布局汽車LiDAR半導(dǎo)體業(yè)務(wù) 多項(xiàng)新技術(shù)助推探測距離翻番

  圖1 典型LiDAR結(jié)構(gòu)框圖

  2025年市場需求將達(dá)3000萬臺

  對汽車LiDAR市場寄予厚望。根據(jù)該公司預(yù)測,未來L3級或更高級別的自動駕駛汽車數(shù)量將持續(xù)增長,這將推動LiDAR需求迅速增長。市場預(yù)計一輛汽車將安裝多個LiDAR傳感器,到2025年,每年的市場需求將超過3000萬臺。在此之后,汽車LiDAR市場仍將保持繼續(xù)增長,東芝預(yù)測2025~2035年的復(fù)合年增長率(CAGR)將達(dá)到18%。

  東芝開發(fā)的測量IC專為采用“直接ToF(飛行時間)”距離測量方法的LiDAR傳感器而設(shè)計。 利用直接ToF距離測量方法,從紅外激光器發(fā)射脈沖光,然后利用光接收元件將從物體反射回的光轉(zhuǎn)換為電信號,并將其輸入到測量IC,利用激光從發(fā)射到反射光返回的時間估算距離。 為了獲取二維距離圖像,通常使用多面鏡掃描激光束。在測量IC中,執(zhí)行距離圖像生成等處理。

  車載LiDAR需要更遠(yuǎn)的探測距離和高像素的距離圖像(多個距離測量點(diǎn))。例如,以時速120公里的速度行駛的車輛,其LiDAR傳感器探測距離需要達(dá)到200m。

  為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離探測和高像素,有必要提高測距精度(準(zhǔn)確率)的同時,降低錯誤檢測。

  SAT智能累積技術(shù),緊盯目標(biāo)物體

  為了提高測距精度,東芝開發(fā)了一種被稱為“SAT(Smart Accumulation Technique,智能累積技術(shù))”的方法,即使在各種不同的噪音環(huán)境中也能更準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)距離測量,該研究成果已于2018年2月在ISSCC上公布。

  在上述直接ToF距離測量方法中,隨著被測物體的距離增加,入射到光接收元件上的太陽光量也隨著反射光返回而增加(圖2)。此時太陽光等背景光線便成為噪音,使SNR(信噪比)下降。因此,需要通過累積遠(yuǎn)距離圖像的多個像素來提高SNR。然而,如果采用簡單地累積,遠(yuǎn)距離圖像的圖像質(zhì)量會將低,如同進(jìn)行了模糊處理,使LiDAR系統(tǒng)難以探測并識別諸如行人和騎行者等物體(圖3)。

東芝布局汽車LiDAR半導(dǎo)體業(yè)務(wù) 多項(xiàng)新技術(shù)助推探測距離翻番

  圖2 太陽光等強(qiáng)烈的背景光為LiDAR帶來的挑戰(zhàn)

 

東芝布局汽車LiDAR半導(dǎo)體業(yè)務(wù) 多項(xiàng)新技術(shù)助推探測距離翻番

  圖3 簡單平均處理的畫質(zhì)問題,降低了行人的識別率

  對此,SAT對每個物體(如汽車和電線桿)進(jìn)行反射光分類,僅累積并平均處理來自目標(biāo)物體的反射光(圖4),并在處理中抑制圖像質(zhì)量劣化。與傳統(tǒng)累積技術(shù)相比,東芝SAT分辨率獲得了4倍提高,由此實(shí)現(xiàn)高達(dá)200m的高畫質(zhì)LiDAR成像。

東芝布局汽車LiDAR半導(dǎo)體業(yè)務(wù) 多項(xiàng)新技術(shù)助推探測距離翻番

  圖4 SAT智能累積技術(shù)概覽


上一頁 1 2 下一頁

關(guān)鍵詞: 東芝 LiDAR

評論


相關(guān)推薦

技術(shù)專區(qū)

關(guān)閉
×

报名截止时间 12月22日
Let's do--DIY 液体流量检测仪让喝水更有乐趣,快来报名吧!