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传感器成为汽车智能化的发展关键 车规级传感器迎来新机遇


  来源: 中国电子报 时间:2022-05-17 编辑:清风
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“如何感受一辆汽车的智能化水平?坐进驾驶室里面感受一下。”“如何感受驾驶室的智能化水平?计算一下其中传感器的种类和数量。”这两句话反映了消费者对汽车智能化进程的最直观感受,也体现出传感器在汽车智能化中所起到的重要作用。近年来,汽车的智能化进程持续推进,驾驶座舱更是作为其中的代表,取得快速发展。传感器则成为智能座舱乃至整个智能汽车产业发展的关键环节之一。


智能汽车正在成为集休闲、娱乐、办公等多功能于一体的第三空间,传感器在其中发挥着关键作用


新功能不断融入,智能座舱快速发展


“近年来,随着智能化、电动化、网联化的加速发展,汽车正在从单一的交通工具向着集休闲、娱乐、办公等多功能于一体的第三空间转变。”工信部电子元器件行业发展研究中心总工程师郭源生在接受记者采访时表示。在此过程中,作为承载和实现汽车一系列智能化应用和服务变化的一个空间,智能座舱在智能汽车发展中的重要性日渐显现。


根据驭势资本发布的报告,近年来智能座舱在新的汽车车型中普及速度不断加快。中控大屏/连屏、智能语音、OTA升级等功能成为加装最多、最常见的部分,已逐渐成为判断该车是否配置智能座舱的重要标准。此外,随着技术升级及车厂寻求差异化,又有更多新功能被纳入智能座舱中。


驾驶员监控系统(DMS)是当前最受关注的辅助驾驶功能之一。根据意法半导体亚太区影像产品部技术市场经理张程怡介绍,DMS系统可以通过摄像头获取图像,采用图像识别技术与算法分析能力对驾驶员的驾驶行为及生理状态进行检测,包括头部追踪、眼动追踪、驾驶员识别、疲劳驾驶检测、视线追踪/分神提醒等。研究表明,超过六成的交通事故是由于驾驶员注意力分散或疲劳驾驶所导致,其中追尾事故的占比更是高达94%。图像传感器是DMS系统的核心部件。图像传感器技术的不断提升也为DMS系统和驾驶带来更高的安全性和场景适用性。


人机交互也是当前智能座舱发展的一个重点。随着语音交互技术走向成熟,座舱语音交互现在已经实现双音区交互,即可甄别驾驶人员与乘坐人员的语音指令。未来,手势交互、视线交互、头部动作交互等舱内交互与物体感知方案将日益受到重视。艾迈斯半导体与欧司朗光电半导体市场经理涂少碧表示,感知、理解与表达将是未来智能座舱人机交互系统重要的发展方向。虽然车内人机交互方式一直在更迭,但其遵从的逻辑却是不变的,就是如何让驾驶员的操作更加方便和安全。


除此之外,方向盘压力感应、乘客识别(如识别儿童座椅使用情况)、温度、湿度、气体感应等,都将越来越多被集成到汽车座舱当中。“从人机互动开始,随着人们对安全与健康的要求越来越高,未来会有越来越多新功能被集成进来,总的方向是提高汽车驾驶的安全性与舒适性。”中国传感器和物联网联盟副秘书长朱佳骐指出,“在道路识别、自动巡航等得到快速发展之后,车内感知将成为未来发展落地的另一个重点。”具体来看,目前已成熟落地的车内环境感知内容主要集中于语音识别与控制、驾驶员疲劳监测、自动空调等方面,像乘员健康体征监测、儿童情绪监测、车内生物监测等给予用户温暖关怀的功能内容将会是未来的发力点。


市场不断增长,传感器种类、数量双提升


从概念上来讲,智能座舱是一个以汽车的座舱域控制器为核心,由显示屏、HMI(人机交互)、视觉追踪等部件共同组成的一个系统。由于汽车座舱暂不涉及底盘控制等方面,技术实现上难度相对较低,加之座舱是与驾乘人员接触最密切的空间,功能落地更易被用户感知,因此智能座舱也成为当前汽车智能化步伐最快的部分。


作为一个代表,驾驶座舱系统的发展又反映了整个汽车智能化的进程。在此过程中,传感器都将发挥关键作用。“可以把汽车当做是一个安装传感器的平台,各种物理量、化学量、生物量的传感器随着汽车智能化的发展将会被越来越多地应用于汽车当中。汽车智能化的程度将会成为决定汽车性能和功能的关键因素。智能化的基础之一就是感知技术。”郭源生指出。


在这样一个大背景下,车用传感器市场规模不断增长。IHS数据显示,2021年全球智能座舱市场规模约为420亿美元,预计2030年增长至681亿美元。以此为基点可以看出,汽车智能化的进程将不断发展,并为上游半导体产品提供更多新的增长点。IHSMarkit统计显示,2020年平均单车传感器(仅包括摄像头、毫米波雷达和体征监测传感器)搭载量为3.3个,预计2030年将增长至11.3个。


关键词:传感器 车规级传感器 智能汽车    浏览量:2954

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