豪威科技如何讓眼前的黑不是黑
據(jù)調(diào)研機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示，近年來CMOS圖像傳感器（CIS）的出貨量和銷售額正在顯著增長(zhǎng)，而安防監(jiān)控與機(jī)器視覺已經(jīng)成為新的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力。其中，2017年全球安防領(lǐng)域CMOS出貨量達(dá)到1.84億，年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到11.95%。
作為領(lǐng)先的數(shù)字圖像處理方案開發(fā)商，豪威科技攜帶夜鷹?技術(shù)產(chǎn)品與2微米家族產(chǎn)品亮相安博會(huì)，為安防合作伙伴提供更加高清晰圖像質(zhì)量的解決方案。
Nyxel?夜鷹技術(shù)落地效果顯著
當(dāng)前監(jiān)控行業(yè)普遍存在的四個(gè)問題，分別為夜晚攝像頭工作困難、攝像頭紅曝刺眼、攝像頭功耗大或體積大、AI對(duì)攝像頭的人臉識(shí)別要求高。豪威科技公司市場(chǎng)部副總裁陳家旺表示，在目前的安防領(lǐng)域，1080P成為主流，逐步向4K2K發(fā)展，人臉識(shí)別、物體識(shí)別等智能視頻需求的興起，H.265編碼技術(shù)的普及，使得高分辨率成為發(fā)展趨勢(shì)。同時(shí)，超低光線條件下的圖像質(zhì)量要求，包括超低光彩色，使得近紅外的應(yīng)用成為廣泛的需求，這包括性能上功耗的降低，監(jiān)測(cè)距離的提升等。
在去年安博會(huì)上，豪威科技推出了近紅外“黑科技”——夜鷹Nyxel?技術(shù)，實(shí)現(xiàn)在人眼看不見的場(chǎng)景下獲得清晰的圖像，并能夠匹配系統(tǒng)的低耗能需求，減少對(duì)LED燈的需求，實(shí)現(xiàn)總體功耗的降低。
而在北京安博會(huì)上，陳家旺表示，今年夜鷹技術(shù)的最佳效果已經(jīng)實(shí)實(shí)在在落地。OS02C10便是其中之一，據(jù)陳家旺介紹，OS02C10 是像素2.9μm，使用PureCel? 背照式像素技術(shù)的1080P圖像傳感器。光學(xué)尺寸為1/2.8”，采用Nyxel 夜鷹技術(shù)，支持3次曝光交錯(cuò)式寬動(dòng)態(tài)方式，用較小的時(shí)間偏移以消除鬼影。據(jù)透露，該產(chǎn)品10月份已經(jīng)有樣片產(chǎn)出，預(yù)計(jì)2019年量產(chǎn)。
同時(shí)豪威公司順應(yīng)趨勢(shì)推出了OS02F10 和 OS04B10 這兩款具有出色低光靈敏度的圖像傳感器。據(jù)悉，OS02F10為200萬像素(MP)傳感器，支持1080p (1920 x 1080)分辨率的視頻，幀率為30幀/秒。該超緊湊型傳感器采用獨(dú)特的1/4英寸光學(xué)格式及4.9 x 3.0毫米芯片級(jí)封裝(CSP)。其高量子效率(QE)減少了對(duì)IR照明的要求，可實(shí)現(xiàn)低功耗，攝像頭電池的使用壽命更長(zhǎng)。OS02F10本身的功耗小于 120 mW。
OS04B10則應(yīng)用于需監(jiān)控范圍更廣的區(qū)域。OS04B10具有360萬像素分辨率，支持2K(2560 x 1440)分辨率的視頻流，幀率為每秒30幀。該款傳感器的特點(diǎn)為其獨(dú)特的1/3 英寸光學(xué)格式及6.3x3.7毫米芯片級(jí)封裝(CSP)技術(shù)。OS04B10功耗低于140mW，高量子效率有效降低了系統(tǒng)功耗。
重新定義不可見光波長(zhǎng)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)
陳家旺分析，在CMOS圖像傳感器方面行業(yè)一直采用的衡量標(biāo)準(zhǔn)是單位面積光通量（Lux）來度量，主要是在可見光領(lǐng)域，而隨著近紅外光成為主流，如何衡量相關(guān)產(chǎn)品的性能行業(yè)并無參考指數(shù)。
針對(duì)此，豪威科技提出了一種新的指標(biāo)NIR SNR1（下圖）對(duì)其進(jìn)行量化，該指標(biāo)融合了QE、像素尺寸和讀取噪聲等因素，在850nm和940nm兩個(gè)不可見光波長(zhǎng)領(lǐng)域定義了新的標(biāo)準(zhǔn)，即采用單位面積輻射通量（nW /c㎡）來度量。
據(jù)介紹，NIR SNR1即近紅外光(Near InfraRed)的SNR1指標(biāo)，以單位面積輻射通量來度量：SNR1850nm即紅外光源波長(zhǎng)850nm，18%的紅外反射率條件下，當(dāng)SNR1850nm=1時(shí)目標(biāo)紅外光強(qiáng)度。SNR1940nm同理，單位都為nw/cm2。陳家旺預(yù)測(cè)，未來940nm會(huì)朝著更穩(wěn)定、更高效的方向前進(jìn)，采用VCSEL技術(shù)使得940nm各項(xiàng)指標(biāo)會(huì)更加成熟，具體有：投射距離遠(yuǎn)近即可，光電轉(zhuǎn)換效率提升到25%，功耗更低，指向性更高，散熱情況變好，同時(shí)使用壽命長(zhǎng)達(dá)5萬小時(shí)左右，但是成本可能會(huì)相對(duì)高一些。
引領(lǐng)安防成像新革命
除了夜鷹技術(shù)之外，豪威科技還有眾多創(chuàng)新技術(shù)，如PureCelTM像素技術(shù)和2.9微米大像素設(shè)計(jì)、堆棧式芯片技術(shù)、DCG 低光技術(shù)等，足以引領(lǐng)安防成像的新潮流。
從安博會(huì)上可以看出，當(dāng)前安防已經(jīng)被大數(shù)據(jù)、AI所賦能，視頻行業(yè)日趨物聯(lián)網(wǎng)化，但萬物不離其宗，清晰的圖像是實(shí)現(xiàn)智能化應(yīng)用的基礎(chǔ)，在新的圖像革命即將上演，誰能在基礎(chǔ)層面擁有更多創(chuàng)新技術(shù)的企業(yè)，更能占據(jù)更好的位置。
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作者：林浩葵
