汽車應(yīng)用的圖像傳感器是汽車安全和未來不可或缺的功能。索尼半導(dǎo)體解決方案集團（“集團”）在圖像傳感器領(lǐng)域擁有全球第一的市場份額，但在汽車應(yīng)用領(lǐng)域，索尼卻相對落后。為了在該領(lǐng)域獲得競爭力，索尼開發(fā)了一種用于汽車攝像頭的圖像傳感器，可提供高水平的高動態(tài)范圍 (HDR) 和 LED 閃爍抑制 (LFM)。
在索尼看來，開發(fā)具有不熟悉的技術(shù)特性的圖像傳感器的任務(wù)意味著進入新業(yè)務(wù)領(lǐng)域時常見的各種困難。汽車給開發(fā)者提出了難以克服的嚴(yán)酷條件，例如高溫、潮濕和振動，同時必須確保高質(zhì)量。這意味著設(shè)計、制造、和質(zhì)量保證部門都有自己獨特的挑戰(zhàn)需要解決和克服。
在這次采訪中，索尼展現(xiàn)了SafetyCocoon 概念和有關(guān)開發(fā)汽車圖像傳感器的幕后故事，這是自動駕駛汽車技術(shù)的一個關(guān)鍵要素。
汽車圖像傳感器始于安防，但客戶的要求空前嚴(yán)格
問：公司決定進入汽車圖像傳感器業(yè)務(wù)背后的故事是什么？
Azami：我最初是安全和工業(yè)應(yīng)用圖像傳感器的設(shè)計項目負責(zé)人（D-PL）。2012 年左右，集團開始研究汽車業(yè)務(wù)，我被任命為該項目的第一個產(chǎn)品 IMX224 的 D-PL。我認(rèn)為這是一個很好的機會，因為我當(dāng)時對與外國公司合作很感興趣。
一開始，該項目開始開發(fā)以安全圖像傳感器為模型的汽車圖像傳感器。其基本思想是安全傳感器具有對汽車傳感器有用的屬性，例如廣泛的耐用性和在暗處捕獲圖像的能力。然而，一旦業(yè)務(wù)成立，我們發(fā)現(xiàn)汽車圖像傳感器有一系列不同的要求。那些日子里，我會拜訪海外客戶，然后一次又一次地對他們的反饋感到沮喪。
問：汽車圖像傳感器面臨哪些特殊挑戰(zhàn)？
Azami：與安全或工業(yè)圖像傳感器不同，汽車圖像傳感器有專門為汽車應(yīng)用制定的標(biāo)準(zhǔn)，例如我們已經(jīng)知道的IATF16949 *1和AEC-Q100, *2。我們非常努力地使我們的設(shè)計符合這些標(biāo)準(zhǔn)，但我們的提案被一位客戶難道了。
問題是高動態(tài)范圍 (HDR)。HDR 允許在從暗到亮的廣泛亮度范圍內(nèi)捕獲圖像，這必須是傳感器內(nèi)的完整系統(tǒng)。對于安防圖像傳感器，有一種叫做DOL（數(shù)字重疊）的方法可以實現(xiàn)HDR，但是這種方法是在傳感器外合成不同曝光下的圖像。因為索尼不具備在傳感器內(nèi)完成圖像合成的專業(yè)知識，所以必須從頭開始開發(fā)。
另一個挑戰(zhàn)是 LED 閃爍，*3當(dāng)今社會無處不在的現(xiàn)象?？蛻粢蟊仨氃诿恳粠胁蹲?LED 燈，例如剎車燈和交通燈。這被證明是一個艱難的挑戰(zhàn)，因為 LED 光頻率沒有既定的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這給確保覆蓋所有 LED 帶來了困難。我需要幫助，所以我請設(shè)計部門的Sakano-san加入我，我們一次又一次地進行頭腦風(fēng)暴。
*1：專為汽車行業(yè)設(shè)計的質(zhì)量管理體系國際標(biāo)準(zhǔn)。
*2：AEC（汽車電子委員會）規(guī)定的汽車IC質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
*3：拍攝 LED 指示燈、交通信號燈等時發(fā)生的 LED 閃爍。
Sakano：我一直對HDR很感興趣，歡迎Azami-san的邀請。但有一個問題。汽車攝像頭的圖像傳感器需要非常高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，初始缺陷率必須極低。通常，其他圖像傳感器通過重復(fù)生產(chǎn)周期的過程迭代改進。而汽車圖像傳感器必須采用成熟的工藝制造，這是不成文的規(guī)定。出于這個原因，我所在的負責(zé)工藝開發(fā)的研究部門有一個規(guī)定，即汽車應(yīng)用的圖像傳感器超出了我的負責(zé)范圍。因此，我參與該項目最初是非官方的，是自愿參與的。
Azami：除了設(shè)計，制造方面也有挑戰(zhàn)。那時，我們沒有汽車行業(yè)的信息網(wǎng)絡(luò)、知識和專有技術(shù)。因此，即使學(xué)習(xí)IATF 16949和ISO 26262等該行業(yè)特有的標(biāo)準(zhǔn)也是一項艱巨的工作。*4我們一次又一次地與、Nishizuka-san和Shimozono-san舉行了學(xué)習(xí)會。
*4：關(guān)于道路車輛電氣/電子系統(tǒng)功能安全的國際標(biāo)準(zhǔn)。
Nishizuka：IATF 16949 和 ISO 26262 等標(biāo)準(zhǔn)本身已經(jīng)很清楚了，但是我們的工作流程很難適應(yīng)它們。探索和理解每個標(biāo)準(zhǔn)本身就很困難，但讓我們的項目成員適應(yīng)這種理解更具挑戰(zhàn)性。有必要讓每個成員都了解并執(zhí)行我們不熟悉的做事方式。
