Uno de los temas más debatidos en el mundo de los vehículos autónomos es qué sensores se necesitan para alcanzar el nivel de autonomía 5. En un momento, Tesla creyó que las cámaras (sensores de imagen) por sí solas serían suficientes para alcanzar el nivel 5. Pero la empresa ha admitido desde entonces a añadir radares a sus vehículos. Además de Tesla, otros desarrolladores del Sistema Avanzado de Asistencia al Conductor (ADAS) tienden a utilizar una combinación de detección de imágenes, radar y LiDAR.

Si bien las cámaras no son una solución independiente para obtener una mayor autonomía del vehículo, no hay duda de que son una parte integral de la ecuación. Recientemente, Onsemi impulsó el estado de la detección de imágenes centrada en ADAS con el anuncio de una nueva familia de sensores de imagen ADAS.

Nuevo sensor Hyperlux AR0823AT de Onsemi. Imagen cortesía de Onsemi

En este artículo, examinaremos el papel de las cámaras y el alto rango dinámico en ADAS y exploraremos las dos versiones inaugurales de la cartera Hyperlux de Onsemi.

Cámaras y HDR para ADAS

Los sensores de imagen permiten algunas de las características clave de ADAS que existen en los vehículos hoy en día, como las advertencias de cambio de carril, el control de crucero adaptativo y el frenado automático de emergencia.

En estas aplicaciones, el sensor de imagen captura información visual del entorno que luego se puede usar como entrada en modelos de aprendizaje automático (ML). Luego, estos modelos pueden dar sentido a las imágenes, identificando peatones, obstáculos, líneas de carril y más para informar las decisiones de conducción y hacer que la conducción sea más segura para los ocupantes. Aquí, la precisión y la calidad de las imágenes capturadas tienen un gran impacto en el rendimiento del sistema ADAS.

Para lograr un alto rendimiento, los sensores de imagen para ADAS tienen varios requisitos de hardware únicos en comparación con los sensores de imagen para otras aplicaciones: El alto rango dinámico (HDR) es crucial.

HDR es una medida de las intensidades de luz que un sensor de imagen puede capturar. Imagen cortesía de BenQ

HDR se refiere a la capacidad de un sensor de imagen para capturar una amplia gama de intensidades de luz. Un sensor de imagen con un alto rango dinámico puede capturar imágenes en una amplia gama de condiciones de iluminación, desde muy oscuras hasta muy brillantes. Como los vehículos operan en una variedad de condiciones de iluminación, desde la oscuridad de la noche hasta el resplandor de un día soleado, los sensores de imagen ADAS necesitan un buen HDR para una seguridad adecuada.

Onsemi presenta la familia Hyperlux

Ayer, Onsemi anunció una nueva familia de sensores de imagen diseñados específicamente para aplicaciones ADAS.

La nueva familia, llamada Hyperlux, es un conjunto de sensores de imagen de píxeles de superexposición de 2,1 µm. Con el anuncio de los sensores de imagen Hyperlux, Onsemi lanzó los dos primeros miembros de la familia: el AR0823AT y el AR0341AT. El AR0823AT es un sensor de imagen digital CMOS de 1/1,8 pulgadas que ofrece una resolución de 8 MP gracias a una matriz de 3840 píxeles (H) por 2160 píxeles (V). AR0341AT es una versión de 3MP del mismo sensor.

Imágenes capturadas sin Hyperlux (izquierda) vs. con Hyperlux (derecha). Imagen cortesía de Onsemi

Si bien no hay especificaciones técnicas adicionales disponibles en este momento, Onsemi dice que la familia Hyperlux ofrece «el consumo de energía más bajo de la industria y la huella más pequeña… utilizando hasta un 30 % menos de energía y con una huella hasta un 28 % más pequeña que los dispositivos de la competencia». Ambos sensores cuentan con 150dB HDR sin ajuste de exposición y ofrecen otras características importantes, como el ajuste de parpadeo LED integrado. Además, ambos sensores se han diseñado de acuerdo con el proceso de diseño ASIL-D, lo que les permite cumplir con los requisitos de seguridad más estrictos.

Con estos nuevos sensores, Onsemi cree que puede proporcionar a los diseñadores de ADAS opciones de sensores de imagen más sólidas y confiables que pueden operar bajo una amplia gama de condiciones de iluminación y con un presupuesto de bajo consumo de energía.