尽管包括碰撞结构@@、安全气囊@@、刹车和轮胎在内的汽车技术@@不断进步@@，帮助提高@@了车辆安全性@@，但我们仍然面临着各种道路风险@@。而且@@，这些风险是不断变化的@@。低光照度等驾驶条件会显著增加道路危险性@@，而此类驾驶条件不仅给驾驶员带来挑战@@，同时也对车辆先进驾驶辅助系统@@ (ADAS) 中的传感器带来考验@@。在严苛的夜间和低光环境中@@，需要高性能汽车传感器来确保行车安全@@。
显而易见@@，在低光条件下@@，道路存在更大的风险@@。低光环境增加驾驶危险性的主要原因之一是人类视力的局限性@@。在黑暗条件下@@，驾驶员往往无法及时察觉风险@@，或@@者完全注意不到风险@@。而且@@，对向车灯会让驾驶员眩目@@，使问题变得更加严重@@。此外@@，驾驶员打瞌睡或@@酒后驾驶等因素@@，也会进一步增加风险@@。面对这些因素和环境条件@@，ADAS功能可以帮助减少事故发生@@，因而底层传感器的性能对确保安全至关重要@@。
低光性能@@
安森美@@ (onsemi)深知汽车应用的复杂性@@，因此开发了@@AR0220AT 。这款@@170万像素@@ (MP) 传感器专为@@@@ADAS功能而设计@@。该传感器的强大性能源于先进的双转换增益@@ (DCG)，以及更大的@@4.2µm像素设计@@。许多传感器制造商都采用了大小像素设计@@@@，使用小型光电二极管和大型光电二极管的组合@@，但这很容易产生饱和问题@@，并在低光条件下@@产生不必要的伪影@@。
通过@@DCG技术@@，我们可以使用更大的像素尺寸@@，传感器可以动态调整像素的转换增益@@，从而根据场景的动态范围调整响应@@。这项技术@@可实现对高动态范围@@ (HDR) 环境的精确成像@@，并减少来自脉冲光源@@（如汽车前大灯和刹车灯@@）的闪烁效果@@。
在夜间场景中@@，图@@像噪声和伪影可能会掩盖道路上的危险@@，或@@被误认为@@危险@@。在黑暗的条件下@@，AR0220AT的高灵敏度和低噪声图@@像能够准确展示前方路况@@（图@@1）。
图@@1：竞争对手的传感器@@（左侧@@）与@@安森美@@@@ ART0220AT（右侧@@）的对比@@。请注意左侧@@图@@中的低光性能@@下降和出现伪影@@
在典型的极具挑战的场景中@@，如日出或@@日落时@@，环境光较弱@@，而太阳光很强@@。
图@@2：竞争产品@@（左侧@@）与@@安森美@@@@（右侧@@）的信噪比性能比较@@
其他设计考虑因素@@
对于传感器提供的安全性和希望有效实施该技术@@的汽车制造商来说@@，还有其他重要的考虑因素@@。这款@@传感器使用嵌入式硬件机制来实时监测所有图@@像@@，将每一帧图@@像标记为@@@@“良好@@”或@@“潜在问题@@”。这样@@，ADAS控制器就能完全确保每帧图@@像的准确性@@，防止错误图@@像触发不必要的车辆干预@@，并使系统能够执行正确的操作@@。
对于安森美@@而言@@，集成球栅阵列@@ (iBGA) 封装是合理的选择@@。因为@@与@@许多竞争方案所使用的芯片级封装@@ (CSP) 相比@@，iBGA设计紧凑@@，同时热稳定性更高@@。与@@CSP设计不同@@，iBGA在许多汽车应用面临的严苛高温条件下不易变形@@。AR0220AT还经优化设计@@，工作功耗降至@@269mW，这不仅降低了运行温度@@，而且@@进一步减少了传感器噪声@@，并提高@@了低光性能@@@@。
图@@3：竞争产品@@（左侧@@）与@@安森美@@@@产品@@（右侧@@）因角度性能造而成的色彩损失对比@@
总结@@
汽车图@@像传感器@@的可靠性和图@@像质量至关重要@@，需要在各种条件下保持高性能@@，以确保在任何路况下的安全性@@。在设计满足此类需求的摄像头系统时@@，需要考虑许多特性@@，但也许最重要的特性是传感器的动态范围和低光性能@@@@。制造商可以依靠@@AR0220AT的高性能和易集成性@@，为@@ADAS系统提供更高水平的安全性和自主性@@。
文章来源@@：安森美@@