ADAS準(zhǔn)備好被“重新定義”了嗎?
有什么價值?
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/201704/346728.htm首先,Verre解釋:“我們并非僅提供所謂的影像,而是提供給機(jī)器使用的視覺數(shù)據(jù)。”
他提到Chronocam事件驅(qū)動型(event-driven)傳感器的三個主要優(yōu)點:“可產(chǎn)生較少的數(shù)據(jù)量,能夠達(dá)到更快的反應(yīng)時間,并且可在更寬廣的動態(tài)范圍中運(yùn)作。”
相較于傳統(tǒng)影像傳感器使用許多重復(fù)的靜態(tài)影像而較為耗能,Chronocam的不同點在于其以事件驅(qū)動型的計算機(jī)視覺技術(shù)只擷取一個場景中因動作而產(chǎn)生的局部像素級變化。
Verre表示:“減少數(shù)據(jù)量相當(dāng)重要,因為我們無法讓帶寬超載。即使是非常少的數(shù)據(jù)量也會對ADAS應(yīng)用所需的資源量和成本造成相當(dāng)?shù)挠绊憽4送?,這一技術(shù)還能讓機(jī)器實時處理數(shù)據(jù)。”
采用該公司計算機(jī)視覺傳感器的另一個強(qiáng)項表現(xiàn)在其動態(tài)范圍。
事件驅(qū)動型計算機(jī)視覺技術(shù)不受光線條件影響,無論明亮或暗處,皆可擷取視覺數(shù)據(jù)。Verre說:“在如此寬廣的動態(tài)范圍內(nèi)擷取高質(zhì)量時間數(shù)據(jù)的過程就是一個極大的優(yōu)勢。”他解釋說,與動態(tài)范圍在80到100dB之間的傳統(tǒng)影像傳感器相比,Chronocam的技術(shù)可提供120到140dB的動態(tài)范圍。
然而,Chronocam的市場定位明顯地轉(zhuǎn)移至某一個方向。但Chronocam相信,在進(jìn)入ADAS/自動駕駛車市場時,并不至于與現(xiàn)有CMOS影像傳感器供貨商社群發(fā)生沖突。
與一年前所聽到不同的是,Chronocam如今開始將其技術(shù)運(yùn)用在幾種提升ADAS/自動駕駛車安全性所需要的傳感器中。
事實是目前的CMOS攝影機(jī)在車用市場的基礎(chǔ)穩(wěn)固。如下圖研究機(jī)構(gòu)Yole Developpement的圖表中所示,車用攝影機(jī)的需求正快速成長中。
除了采用多臺攝影機(jī),具備ADAS功能的汽車也已經(jīng)布署了不同傳感器,例如雷達(dá)、光達(dá)(LiDAR)到超音波傳感器等。
Verre預(yù)期:“雷達(dá)可能會繼續(xù)存在,攝影機(jī)需要用來顯示信息(提供駕駛使用)。但是當(dāng)加入Chronocam的事件驅(qū)動型傳感器,可提升其他傳感器的效能,并加快擷取數(shù)據(jù)的速度。”
Verre提到事件驅(qū)動型傳感器并不會擷取模糊的動作數(shù)據(jù),運(yùn)作時也并不受光線條件的影響。較高的時間數(shù)據(jù)能與其他傳感器共同運(yùn)作。他提到Chronocam目前尚沒有合作伙伴,但其目標(biāo)在于與其他的傳感器合作伙伴共同建立一個以事件驅(qū)動型傳感器為中心的生態(tài)系統(tǒng)。
Chronocam的傳感器運(yùn)用在車子時,舉例來說,能取代昂貴的光達(dá)系統(tǒng),能夠使自動緊急煞車功能成為標(biāo)準(zhǔn)功能,并運(yùn)用在非高價車上,因為這種事件驅(qū)動型傳感器并不需要大量的數(shù)據(jù)處理。
深度學(xué)習(xí)
那么深度學(xué)習(xí)(deep learning)又扮演什么角色?許多目前正在研發(fā)中的自動駕駛車開始采用深度學(xué)習(xí)技術(shù)來處理大量收集到的感測數(shù)據(jù)。
如同Nvidia所表示,深度學(xué)習(xí)“仰賴強(qiáng)大運(yùn)算能力的GPU、存取大量的數(shù)據(jù),以及具備智能算法,為深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理復(fù)雜的問題。”例如,Nvidia的GPU可用在深度學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)與推論方面。
目前用于深度學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)集主要是以傳統(tǒng)CMOS影像傳感器所擷取的數(shù)據(jù)為主。如果Chronocam決定采用深度學(xué)習(xí)技術(shù),該公司需要自行訓(xùn)練數(shù)據(jù)集——其方式就是透過事件驅(qū)動型的數(shù)據(jù)。
汽車OEM將會在現(xiàn)有組合中再增加一個(或多個)傳感器嗎?
事件驅(qū)動型傳感器的基礎(chǔ)是神經(jīng)形態(tài)工程學(xué)。Verre表示,這對于Chronocam來說是可行的,并不需要拒絕,因為需要接受訓(xùn)練的數(shù)據(jù)量會變得更少。事件驅(qū)動型傳感器本質(zhì)上能夠非??焖俚丶右苑磻?yīng)。他補(bǔ)充說:“Chronocam自己的人工智能(AI)數(shù)據(jù)庫能完全配合處理事件驅(qū)動型數(shù)據(jù),且預(yù)計今年底前將可完成。”
看好哪些市場應(yīng)用?
Chronocam已經(jīng)將目光瞄準(zhǔn)了三個市場:汽車、AR/VR和機(jī)器人。該公司最早準(zhǔn)備好打入的市場是機(jī)器人,預(yù)計在2018年推出產(chǎn)品。采用事件驅(qū)動型傳感器的機(jī)器人可在工廠的安全距離內(nèi),監(jiān)控工人和協(xié)作型機(jī)器人(co-robot)的操作。
根據(jù)Verre所說,如果這類系統(tǒng)采用傳統(tǒng)的影像傳感器,最小距離必須保持在40公分左右,因為擷取數(shù)據(jù)時所造成的延遲,會使得協(xié)作型機(jī)器人在更接近人類時造成危險。
相反地,他提到,采用Chronocam的傳感器,距離可縮短至3公分。Chronocam目前正與一家美國的機(jī)器人制造大廠合作,但Verre并未透露該公司的名稱。原型機(jī)預(yù)計將于今年中以前完成。
AR/VR是Chronocam下一個計劃進(jìn)入的市場,商用化產(chǎn)品預(yù)計于2019年上市,該公司的傳感器將用于AR/VR頭戴式裝置的眼動追蹤與視覺測距功能。
最后一個但也是最大的市場為車用市場,其合作伙伴包括Renault、Nissan,以及歐洲以外的汽車OEM與一線廠商。Verre示表,該公司的計劃是在2018年年底前推出原型產(chǎn)品,以便能在“2021年如期上市”。
對于任何新創(chuàng)公司來說,投入車用市場的技術(shù)研發(fā)過程相當(dāng)痛苦,因為它需要較長的產(chǎn)品開發(fā)周期,然而幸運(yùn)的是,Chronocam的產(chǎn)品也可以應(yīng)用在其他市場,如機(jī)器人與AR/VR,在開發(fā)車用市場期間可以先在這兩個市場上有所發(fā)揮。
Verre預(yù)估,該公司將在2019年開始看到實際的營收,一年大約會有兩千萬美元的銷售額。
需要強(qiáng)大的晶圓代工伙伴
這家新創(chuàng)公司目前的首要任務(wù)是完成這三個市場的產(chǎn)品原型,證明這些產(chǎn)品能有效地運(yùn)作,并且在每個市場建立合作伙伴關(guān)系。
一年前,Chronocam可能認(rèn)為提供第一層事件導(dǎo)向運(yùn)算(軟件開發(fā)工具包;SDK)的攝影機(jī)技術(shù)便足以說服客戶。但現(xiàn)在,Verre相信,Chronocam必須提供合作伙伴全面的垂直解決方案,若無法做到這點,Chronocam認(rèn)為其與眾不同的技術(shù)將永遠(yuǎn)不會被市場接受。
為了成功推出其事件驅(qū)動型的傳感器技術(shù),Chronocam需要一家強(qiáng)大的晶圓代工合作伙伴。目前,該公司正使用標(biāo)準(zhǔn)的CMOS圖像處理技術(shù),制造具有VGA分辨率的傳感器。Verre說:“但至少還必須提升到高畫質(zhì)(HD)的分辨率。目標(biāo)是改采用晶背3D堆棧技術(shù)來生產(chǎn)像素間距縮小至5微米的傳感器,相形之下,目前的傳感器約有15微米。”
一年前,Chronocam還只能從CEA Investment和Robert Bosch等創(chuàng)投業(yè)者中募得150萬歐元,而今,該公司已擁有1,500萬美元的資金,并正不斷地強(qiáng)化其工程團(tuán)隊。Verre的計劃是在今年底前擴(kuò)充到50人。
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