意法半导体发布1.1MP车载图像传感器VD56GA,红外灵敏度提升约60%

半导体新闻摘要

  • ST发布面向驾驶员与乘员监控的1.1MP车载图像传感器
  • 新像素结构使图像清晰度提升35%,红外灵敏度提升约60%
  • 内置图像处理功能,降低包括外置处理器和光学部件在内的系统成本

STMicroelectronics(意法半导体)于9月14日(瑞士时间)宣布,推出面向车内红外传感的“SafeSense by ST”系列新产品——1.1MP车载CMOS图像传感器“VD56GA”。

该产品将驾驶员与乘员监控所需的红外灵敏度和图像处理功能集成到小型1.1MP传感器中。通过简化摄像头模块的光学部件、红外照明和光学滤镜,并无需外置图像处理器,目标是将车内传感从高端车扩展到量产车。

图片说明:STMicroelectronics的1.1MP车载图像传感器“VD56GA”。采用专为红外成像优化的背照式像素结构“ST DeepNIR”,以3.7mm×3.2mm小型CSP封装提供(来源:STMicroelectronics)

将车内传感扩展至量产车

驾驶员与乘员监控系统通过摄像头检测驾驶员状态、视线以及车内乘员等,并用于安全功能和车内服务。

图片说明:使用STMicroelectronics车载图像传感器的驾驶员监控示意图。设想用于利用红外成像,不受车内亮度等因素影响,检测驾驶员状态和视线(来源:STMicroelectronics)

随着搭载对象从高端车扩大到更广泛的车型和配置级别,汽车制造商和车载设备制造商需要一种图像传感器:在确保所需画质的同时,抑制摄像头模块的尺寸、成本和设计复杂性。

Yole Group预测,到2031年,驾驶员与乘员监控系统的搭载数量将超过7000万套。

VD56GA的开发目标是不采用大型且昂贵的图像传感器,而以小型1.1MP配置实现车内监控多种用途所需的性能。

借助ST DeepNIR将红外灵敏度提升约60%

VD56GA采用了专为红外成像优化的新型背照式像素结构“ST DeepNIR”。

据称,与前代产品相比,以MTF(调制传递函数)表示的图像清晰度提升35%,以量子效率表示的红外灵敏度提升约60%。

车内监控需要在昼夜以及外部光线变化的情况下,稳定拍摄驾驶员和乘员。因此,与不显眼的红外照明组合使用时,能够在昏暗车内获取所需图像的红外灵敏度十分重要。

红外灵敏度提高后,有可能抑制红外照明的输出和数量,从而降低功耗、发热和部件成本。高图像清晰度还能放宽对光学系统的要求,因此更容易采用低成本镜头和光学滤镜。

ST表示,VD56GA是在同类产品中兼顾这一水平光学分辨率和红外灵敏度的传感器,并可支持显示屏下摄像头等拍摄条件严苛的用途。

内置图像处理功能,无需外置处理器

VD56GA内置镜像反转、裁剪、暗校正、自动曝光、分段线性处理等图像处理功能。

通过在传感器侧执行基本图像处理,无需在后段配置外置图像处理器。这有助于减少部件数量、印刷电路板安装面积和功耗,并简化摄像头模块设计及车辆集成。

输出格式同时支持RAW和YUV。除了由后段处理器处理图像传感器数据的配置外,还可选择使用传感器处理后的图像,从而可根据车辆电子电气架构和软件环境进行实现。

ST将VD56GA的特点之一定位为:不仅降低传感器单体价格,还能抑制包括镜头、红外照明、光学滤镜、图像处理电路等在内的摄像头模块整体成本。

采用3.7mm×3.2mm小型CSP

VD56GA采用3.7mm×3.2mm小型CSP封装。

通过采用小型封装,更容易将其集成到安装空间有限的车内位置,例如拍摄驾驶员的转向柱或仪表板周围,以及拍摄乘员的显示屏周围。

若应用于显示屏下摄像头,还有可能不在显示屏表面设置摄像头开口,同时兼顾内饰设计与传感功能。

通过组合小型传感器、红外灵敏度和内置图像处理,推进车载摄像头模块的小型化和低成本化,覆盖从驾驶员监控到整个车舱乘员监控的广泛用途。

前道工序在法国,后道工序在亚洲

VD56GA的前道工序在ST的法国Crolles工厂进行,封装等后道工序在亚洲实施。

ST利用涵盖半导体设计到制造的IDM(集成设备制造)模式,应对车载客户要求的质量管理、供应链韧性以及长期供应。

车载半导体相比消费设备产品,生产和供应周期更长,从开发到量产也需要更长时间。ST通过自有工厂管理前道工序,确保产品质量和供应连续性,以支持长期汽车开发项目。

ST于2026年初宣布,SafeSense by ST品牌车载图像传感器累计出货量达到1000万个。该产品已在欧洲、亚洲、美国主要汽车市场获得采用,随着VD56GA的推出,将把车内传感产品的适用范围扩大到量产车。

VD56GA目前正在提供样品,价格需单独询价。ST表示,将通过以1.1MP小型配置提升红外画质和图像处理性能,简化车辆集成和系统设计,并支持驾驶员与乘员监控在广泛车型上的部署。

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