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用毅力去探火，憑恒心去發(fā)現(xiàn)，宇宙中頗有毅力的它，不斷刷新著紅色星球的探索新紀錄。就在幾天前的情人節(jié)，這樣一個浪漫的日子里，美國宇航局發(fā)布了一張全景圖，其中包含有10個用于收集火星巖石樣本的鈦管。這些樣品管未來將通過NASA和ESA合作的“火星采樣”計劃運回地球，以探究火星上是否存在生命。而這張全景圖的拍攝者正是來自那臺已經在火星“流浪”了兩年的“毅力號”。

圖源自NASA

兩年前的2月18日（美國東部時間），“毅力號”在經歷了“恐怖七分鐘”之后成功著陸在火星表面。整個著陸過程中，完全依靠毅力號搭載的計算機獨立完成最終的登陸。在地形相對導航系統(tǒng)的幫助下，“毅力號”才讓得以成功著陸。該系統(tǒng)通過拍攝地形圖像并將其與車內存儲的圖像庫進行比較，識別圖像中的地標并將其用于導向和導航。這背后的關鍵正是基于圖像傳感器的攝像機。

“毅力號”共有23只攝像機，用于支持導航和整個著陸過程的是安裝在該火星車和頂部飛行器上的7只攝像機。在這7只攝像機中，就有6只采用了安森美(onsemi)提供的圖像傳感器。

降落傘仰視攝像機、漫游車仰視攝像機和漫游車俯視攝像機中使用的傳感器是安森美的PYTHON1300，它是130萬像素、1/2 英寸 CMOS圖像傳感器，具有1280×1024像素。這些攝像機在整個EDL期間都以30 fps的速度運行，甚至在降落傘展開后，以75fps的速度運行了約35秒。

毅力號下降過程中所捕獲的圖像

除此之外，火星車上還用到了安森美的另一款圖像傳感器PYTHON5000，這是個530萬像素，1英寸的圖像傳感器，像素陣列為2592×2048像素。該傳感器用在著陸器視覺系統(tǒng)(Lander Vision System)中，稱為LCAM。該攝像機的視場為90°×90°，并為車載地圖“地形相對導航”定位系統(tǒng)提供輸入。

1月6日就該結束科學考察任務的 “毅力號”，仍然繼續(xù)開始執(zhí)行新的擴展任務。在圖像傳感器領域有超過40年歷史的安森美也依然在不斷進行著探索和突破。

不妨一起來看看這兩年間，安森美又取得了哪些成果吧？

既能“上天”，也能“入地”。比起精準登陸火星，地面駕駛安全自然也不能忽視。在汽車領域，電動汽車、自動駕駛、先進駕駛輔助系統(tǒng)(以下簡稱“ADAS”)等發(fā)展勢頭迅猛，對汽車視覺的需求也尤為重要。汽車視覺的主要作用之一是檢測車輛路徑上的物體，因此需要高分辨率和高圖像質量來辨別遠處的物體，這使得圖像傳感器的性能變得更關鍵。

獲得CES 2022創(chuàng)新獎的安森美AR0820AT 830萬像素CMOS數(shù)字圖像傳感器便是專為ADAS設計的。其構成了視覺系統(tǒng)的一個基本部分，能檢測車輛路徑上的物體，包括行人和其他車輛，從而提高道路安全。

AR0820AT圖像傳感器針對微光和具挑戰(zhàn)性的高動態(tài)范圍(HDR)場景進行了優(yōu)化，具有2.1微米DR-Pix BSI像素和片上140 dB HDR捕獲能力，包括像素內合并、開窗，以及視頻和單幀模式等先進功能。該傳感器的高分辨率，加上在不良照明條件下高效運行的能力，增強了ADAS系統(tǒng)的能力。

AutoX的第5代全無人駕駛系統(tǒng) AutoX Gen5的關鍵功能正是在安森美AR0820AT圖像傳感器和激光雷達(LiDAR)技術的加持下才得以實現(xiàn)的。能夠幫助處理最密集和最動態(tài)的交通狀況，提供零盲點的全景倒車影像。

而在emotion3D和安森美發(fā)布的用于駕乘監(jiān)控系統(tǒng)(DOMS)的聯(lián)合參考設計中，同樣基于AR0820AT圖像傳感器取代了單一任務的駕駛員監(jiān)控黑白/紅外(mono/IR)攝像頭，這獨特的設計將駕駛員和乘員監(jiān)控結合在一個攝像頭中，賦能多個安全功能和更進一步的用戶體驗。使得汽車OEM廠商能夠部署高性能、低成本的下一代座艙成像方案。

為了應對工業(yè)市場的新需求，安森美也一直在圖像傳感器領域不斷探索和突破：提高圖像傳感器的感光性能、降低噪聲、提高幀率和分辨率、增大動態(tài)范圍，甚至直接使用圖像傳感器輸出3D信息和高光譜信息等，讓視覺系統(tǒng)更加精準。

比如安森美推出的CMOS 圖像傳感器XGS 16000，這款1600 萬像素傳感器能夠為機器人和檢測系統(tǒng)等工廠自動化應用提供高質量的全局快門成像。該傳感器以低功耗提供卓越的性能，在69幀/秒 (fps)下僅耗電1 W，成為在功耗方面同類最佳的產品之一，同時還能為標準的29 mm×29 mm工業(yè)相機提供極高的分辨率。

與其他 XGS CMOS 圖像傳感器一樣，XGS 16000也具有相同的通用架構和占位。XGS系列具備高帶寬、低功耗架構，采用3.2微米全局快門CMOS設計，降低了設計尺寸，提供高性能、低噪聲，且全局快門確保拍攝移動物體時不會有運動偽影，這對于具挑戰(zhàn)性的物聯(lián)網應用如機器視覺和智能交通系統(tǒng)至關重要。

XGS5000的高幀率特性可以用在高速生產線檢測上，旗艦產品XGS45000能夠提供高達4470萬像素的分辨率。它僅需一個攝像頭一次曝光、一次采樣就能清晰地看清目標的所有細節(jié)，用于機器視覺和高端安防極具優(yōu)勢。

已有客戶將 XGS 16000整合到其新的1600萬像素工業(yè)相機中。DDU1607MG/MC采用獨特的雙 USB3 接口技術，可在超過 47 fps的幀速率下提供 1600萬像素黑白色和彩色分辨率。

可以預見圖像傳感器的發(fā)展趨勢依然會以追求高分辨率、高畫質、高性價比為主流。未來2到3年，安森美仍將持續(xù)關注各種應用的不同趨勢，從小器件縮小像素尺寸結合全局快門，到針對平板顯示器市場、工廠自動化等的超高分辨率。安森美還將不斷推陳出新，以3D成像、高光譜和多光譜成像為未來的方向，賦能機器超越人眼的視覺。

點個星標，茫茫人海也能一眼看到我