車載紅外夜視研究：應對極端場景，紅外熱成像可期

佐思汽研發(fā)布《2019-2020 年車載紅外夜視系統(tǒng)研究報告》。
?
紅外輻射是指波長在 0.75 微米至 1000 微米，介于可見光波段與微波波段之間的電磁輻射。紅外輻射波段對應的能量在 0.1eV-1.0eV 之間，所有在上述能量范圍之內(nèi)的物理化學效應都可以用于紅外檢測，因此人們研制和發(fā)展了多種不同類型的探測器。按照工作溫度，可以分為制冷型探測器和非制冷型探測器。
?
早在 2000 年，凱迪拉克轎車就配備了夜視系統(tǒng)，這也是全球首款配備夜視系統(tǒng)的汽車品牌。隨后奔馳、寶馬、奧迪等也搭載了夜視系統(tǒng)，到了 2013 年已經(jīng)有 10 多家主機廠搭載了夜視系統(tǒng)（僅在頂配車型搭載）。但是因為夜視系統(tǒng)價格高昂，相應的車型銷量一直不高。
?
據(jù)佐思汽研數(shù)據(jù)， 2019 年在中國裝配夜視系統(tǒng)的乘用車新車銷量為 4,609 套，同比增長 65.6%，主要受凱迪拉克 XT5、凱迪拉克 XT6、紅旗 H7 等車型銷量拉動。
?
隨著 ADAS 及自動駕駛汽車的發(fā)展，安全問題越來越被關(guān)注。特別是 Uber 致死事故之后，業(yè)界引發(fā)了一個議題，即將紅外夜視用于自動駕駛，能否阻止 Uber 死亡事故的發(fā)生？紅外夜視系統(tǒng)對于解決極端場景的自動駕駛安全性，也是一個重要的選項。
?
Veoneer 是全球紅外夜視系統(tǒng)量產(chǎn)的代表，其產(chǎn)品歷程四代，其中第四代產(chǎn)品即將于 2020 年 6 月推出，其相較于三代產(chǎn)品在尺寸、重量、成本上都有改善，并增強了觀測視野和探測距離，加強了行人、動物和車輛探測算法，并支持夜間 AEB 解決方案等。
?
Veoneer 與全球紅外熱成像技術(shù)領(lǐng)頭羊 Flir 合作，將于 2021 年推出在 L4 級自動駕駛車輛上使用的夜視系統(tǒng)，其可以更輕松地識別物體和行人。

Veoneer 的四代車載紅外夜視產(chǎn)品對比

來源：IRay

紅旗 H7 配備 ANV 主動夜視系統(tǒng)，通過前照燈上的紅外線發(fā)射器和前風窗上的攝像頭，同步監(jiān)控車輛前方區(qū)域，使駕駛員隨時獲取清晰的路況信息。

紅旗 H7 夜視系統(tǒng)屬于近紅外，價格在數(shù)千元。而要看清 300 米以上的距離，則需要遠紅外熱成像技術(shù)。

?
FLIR 一直以來不遺余力地推動紅外熱成像技術(shù)在汽車上的應用。2019 年 8 月，F(xiàn)LIR 就推出專為無人駕駛汽車而開發(fā)的全新一代 ADK（夜視系統(tǒng)開發(fā)套件），采用 FLIR 自家研發(fā)的 Boson 紅外熱成像機芯，分辨率達 640×512。
?
非制冷紅外成像儀和探測器技術(shù)是當前研究熱點。2019 年 8 月，艾睿光電發(fā)布 10 微米 1280×1024 非制冷紅外焦平面探測器。據(jù) Maxtech 對非制冷紅外熱像儀銷量和價格預測，2021 年后單價將下降到 2000 美元以內(nèi)，銷量則將超過 300 萬臺。

來源：Maxtech

從當前價格來看，紅外熱像儀對于汽車應用而言依然是很昂貴的。包括以色列 ADASKY，中國的大立科技、高德紅外和北方廣微等企業(yè)正在致力于低成本紅外熱像儀的研發(fā)和量產(chǎn)。