松下新圖像傳感器發布，將大幅提升汽車夜視功能

　　日前，在的舊金山國際固態電路會議(ISSCC2017)上，松下發布了一種新的傳感器技術，不必借助于機械紅外線濾鏡，就可以控制CMOS傳感器的近紅外線。這種傳感器可以在彩色圖像和近紅外圖像逐幀切換，在黑暗的環境下拍攝也不會丟失畫面細節或分辨率。

　　這項技術將會提升汽車的夜視功能。汽車夜視系統能夠幫助駕駛者能看到深夜里深藏在黑暗處的物體，提前做好安全措施。除去車燈能照亮的那一部分范圍外，其實，車輛前方還有更多未知的黑暗，夜視系統可以利用紅外線技術能將黑暗變得如同白晝。

　　不過，目前只有少數車擁有夜視功能(seeinthedark)，但是這些車的成本基本在5萬美元以上，加上夜視攝像機會再多出2500美元的成本，大多數人無緣享受這種有些奢侈的技術。而松下這項技術有可能讓中低端汽車也擁有夜視功能，沒準兒會成為汽車的標配，說起來也是非常讓人期待。

　　遺憾的是，松下并非透露什么時候會推出相關的產品。但愿不要讓我們等得太久。不過松下還是披露了一些示意圖，以饗大眾的胃口。

　　如上圖所示，左邊是白天RGB模式下采集到的圖像，右邊是黑夜里RGB+IR模式下呈現的圖像，通過對比，可以看出司機在RGB+IR的夜視模式可以看得更清楚，也可以看到更多的內容。

　　RGB+紅外線模式下，容器中的物品可以看得更清晰

　　那么，松下是如何做到的呢？

　　據了解，松下這款有機傳感器采用多層設計，除了可以獲取可見光，還可以獲取近紅外光，而且通過感光層電壓調節可以自由選擇是否讓紅外感光層工作，以此來滿足不同的拍攝需求。在白天，這款傳感器可以讓監控相機攝像頭以可見光模式(RGB)工作。天黑后，則可以切換至具備全像素的可見光加近紅外光模式(RGB+IR)。

　　這項技術的一大特點是，能在不損失像素的前提下同時捕捉可見光與近紅外光。目前，不少現有的傳感器也可以同時捕捉可見光與近紅外光(NIR)，但他們都要犧牲掉每四個像素中的一個用于捕捉近紅外光。因此，圖像會有所損失。與傳統傳感器不同的是，松下這款CMOS傳感器分為兩層，上層的可見光感光層只能捕獲可見光，下層的近紅外感光層只能捕獲近紅外光，通過改變電壓來選擇是否讓下層工作。加入的紅外光感光層可以大幅提升弱光下的曝光能力，尤其對于監控產品來說則會獲得更加清晰的成像。

　　這項技術還有一些其他的優勢，比如有助于縮小攝像機系統，提高它的魯棒性(robustness)，還可以進行球形快門操作。

　　在這項技術的應用場景中，松下明確提到了智能駕駛。有人猜測這項新技術很可能用于特斯拉的新車上面。考慮到松下與特斯拉長期保持著合作關系，近期，特斯拉和松下又要合作開展自動駕駛項目，這種猜測不無道理。

　　從2011年起，松下就與特斯拉展開合作。2013年10月31日，雙方又簽署了為期四年的鋰離子電池供應合同。松下將在2017年前向特斯拉供應20億節鋰電池，價值高達70億美元。

　　2014年9月，馬斯克對來自世界各地的媒體說了這么一句話，“特斯拉的心臟就在日本。”可見雙方的關系之密切。同年，特斯拉宣布，要在內華達州蓋設總投資額高達50億美元的“超級電池工廠”(gigafactory)，松下就是唯一的合作伙伴。

　　去年12月27日，松下公司宣布將向特斯拉紐約布法羅工廠投資300億日元(2.56億美元)，以共同生產光伏電池和模塊。作為回報，特斯拉將長期從松下購貨，并為松下在布法羅工廠提供辦公樓和基礎設施。

　　松下是特斯拉ModelS、ModelX和未來Model3的獨家電池供應商。據近期報道，未來兩家公司將合作開發無人駕駛技術。

　　此外，ADAS廠商也可能對這項技術青睞有加。目前大多數ADAS廠商也在提供汽車夜視的攝像頭傳感器和技術解決方案，比如以色列公司Mobileye。中國的很多公司也在發力這一領域。

　　據松下介紹，這項技術不但可以用在汽車上，還可以廣泛應用于工業機器視覺。不過，這種技術眼下不太可能被用于消費級數碼相機。

　　如果這項技術能夠大幅壓低夜視系統的造價，松下的這款傳感器無疑將會有十分廣泛的應用。過去專屬豪華車的夜視系統也會飛進“尋常百姓家”，讓每一款汽車都不再有黑夜。