Yole技術(shù)和市場(chǎng)分析師Yohann Tschudi博士近期采訪了OmniVision汽車業(yè)務(wù)市場(chǎng)總監(jiān)Andy Hanvey先生,與其探討了OmniVision對(duì)圖像處理未來的愿景及策略。
微訪談:豪威科技汽車業(yè)務(wù)市場(chǎng)總監(jiān)Andy Hanvey
據(jù)介紹,在攝像頭背后,根據(jù)使用目的,可能有多種方法(方案)來處理原始圖像數(shù)據(jù)。這些方法通常可分為圖像“查看”或“分析”,以理解攝像頭及其系統(tǒng)周圍的環(huán)境。不過,這些方法都需要不同類型的硬件。人工智能(AI)推動(dòng)了視覺系統(tǒng)的硬件發(fā)展,并且已對(duì)一些細(xì)分市場(chǎng)產(chǎn)生了重要影響。圖像分析功能增加了很多附加價(jià)值,因此圖像傳感器開發(fā)商越來越有興趣將軟件層集成到它們的系統(tǒng)中。
如今,圖像傳感器必須超越“拍攝圖像”,能夠?qū)崿F(xiàn)“分析圖像”,這就是視覺處理器存在的原因。根據(jù)Yole近期出版的《圖像信號(hào)處理器和視覺處理器市場(chǎng)和技術(shù)趨勢(shì)-2019版》報(bào)告,視覺處理器市場(chǎng)正在爆發(fā)性增長(zhǎng),2018年至2024年期間的復(fù)合年增長(zhǎng)率(CAGR)高達(dá)13%,市場(chǎng)規(guī)模到2024年預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)至200億美元。
2018~2024年圖像處理和計(jì)算相關(guān)硬件出貨量和市場(chǎng)營(yíng)收
但是,這并不意味著圖像信號(hào)處理器(ISP)會(huì)逐漸消失。事實(shí)上,Yole預(yù)計(jì)在2018~2024年期間,ISP市場(chǎng)將實(shí)現(xiàn)4%的穩(wěn)定復(fù)合年增長(zhǎng)率,到2024年總體市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)至68.7億美元。圖像處理和計(jì)算硬件不僅僅需要實(shí)現(xiàn)“查看”功能,還要能夠支持更復(fù)雜的算法,以便提供可用于計(jì)算機(jī)視覺的圖像,特別是深度學(xué)習(xí)。
圖像信號(hào)處理和計(jì)算硬件類型
豪威科技(OmniVision)得益于在汽車和相關(guān)ISP領(lǐng)域的圖像傳感器產(chǎn)品組合而處于市場(chǎng)領(lǐng)先地位。關(guān)于其產(chǎn)品的最新案例,可以參閱Yole全資子公司System Plus Consulting最新出版的《采埃孚S-Cam 4系列ADAS單目和三目攝像頭》拆解報(bào)告。該系列攝像頭結(jié)合了OmniVision的OV10642圖像傳感器以及最新的Mobileye EyeQ4視覺處理器。
Yole技術(shù)和市場(chǎng)分析師Yohann Tschudi博士近期采訪了OmniVision汽車業(yè)務(wù)市場(chǎng)總監(jiān)Andy Hanvey先生,與其探討了OmniVision對(duì)圖像處理未來的愿景及策略。
Yohann Tschudi(以下簡(jiǎn)稱YT):OmniVision作為圖像傳感器領(lǐng)導(dǎo)者聞名業(yè)界。你們?yōu)槭裁催x擇在產(chǎn)品組合中添加圖像處理功能?目前,圖像處理功能對(duì)于OmniVision的意義是什么?
Andy Hanvey(以下簡(jiǎn)稱AH):OmniVision作為汽車圖像傳感器市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者已超過15年,我們深切地體會(huì)到能夠同時(shí)提供圖像傳感器和圖像處理功能對(duì)我們的產(chǎn)品組合非常重要。憑借OmniVision的專業(yè)積累,使我們能夠利用ISP從我們的圖像傳感器獲得出色的成像質(zhì)量,這對(duì)于汽車應(yīng)用復(fù)雜而廣泛的照明條件以及終端應(yīng)用而言至關(guān)重要。因此,我們可以為客戶提供更順暢的整合,加快其產(chǎn)品上市,使客戶感受到我們作為圖像傳感器和圖像處理一站式供應(yīng)商所能提供的巨大附加價(jià)值。
能夠支持最廣泛的架構(gòu)是汽車應(yīng)用的關(guān)鍵,利用我們的ASIC產(chǎn)品組合便可以實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。OmniVision引領(lǐng)的架構(gòu)將ISP處理轉(zhuǎn)移到了ECU用于汽車環(huán)視應(yīng)用。
2013年推出的OV490是我們第一款提供雙處理功能的ASIC,隨后在2016年推出了OV491,后者的圖像處理能力得到了大幅改善。
YT:多年前,是什么推動(dòng)OmniVision選擇進(jìn)入汽車市場(chǎng)?該領(lǐng)域圖像處理面臨的主要挑戰(zhàn)是什么?是可視化?還是ADAS?
AH:OmniVision作為汽車圖像傳感器市場(chǎng)的主要供應(yīng)商已經(jīng)超過15年,目前在路上行駛的車輛中應(yīng)用了超過1.6億顆OmniVision的圖像傳感器。自1995年以來,我們一直是CMOS成像解決方案的領(lǐng)導(dǎo)者,進(jìn)入汽車市場(chǎng),對(duì)于我們的圖像傳感器應(yīng)用順理成章。例如,我們率先將BSI像素技術(shù)引入了汽車領(lǐng)域。這是OmniVision的另一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì),我們可以將其它領(lǐng)域的研發(fā)成果拓展到汽車領(lǐng)域。
憑借我們的領(lǐng)先技術(shù),我們將繼續(xù)應(yīng)對(duì)汽車市場(chǎng)帶來的挑戰(zhàn)。如今,汽車ISP面臨的主要挑戰(zhàn)包括需要處理來自更多攝像頭、更高分辨率傳感器的更多像素,以及應(yīng)對(duì)一系列傳感器(不僅僅是圖像傳感器)的需求。
YT:HDR和LED頻閃是與ADAS應(yīng)用相關(guān)的典型問題,它們?cè)谄嚳梢暬杏心男?yīng)用?OmniVision是否有意進(jìn)入ADAS市場(chǎng)?
AH:我們看到很多汽車可視化應(yīng)用,包括攝像頭監(jiān)控系統(tǒng)(CMS)和ADAS,都需要解決LED頻閃的功能。此外,OmniVision還推出了一系列針對(duì)汽車應(yīng)用優(yōu)化的HDR技術(shù),例如Split Pixel和DCG,以及結(jié)合我們HALE(HDR和LFM引擎)算法的LFM技術(shù)。我們對(duì)汽車成像應(yīng)用提出的挑戰(zhàn)有深刻的理解。例如,覆蓋120 dB動(dòng)態(tài)范圍是常態(tài),但我們的客戶要求更寬的140 dB動(dòng)態(tài)范圍,我們已經(jīng)為滿足這些需求做好了充分的準(zhǔn)備。汽車可視化和ADAS應(yīng)用都提出了各自相應(yīng)的需求。我們目前已經(jīng)立足ADAS市場(chǎng),與所有ADAS平臺(tái)展開了密切合作,并已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)出貨。
OAX4010汽車ISP采用了OmniVision最新的HDR和LFM引擎(HALE)組合算法
YT:作為ADAS系統(tǒng)一部分的環(huán)視攝像頭大部分將繞過ISP,最終通過低壓差分信號(hào)(LVDS)接口集成到視覺處理器中。您認(rèn)為攝像頭的數(shù)量是否會(huì)翻一番?還是每個(gè)攝像頭擔(dān)負(fù)雙重任務(wù)?
AH:簡(jiǎn)單來說是兩種都有!
目前有許多不同的環(huán)視架構(gòu),其中一些在攝像頭中包括ISP,還有一些架構(gòu)將ISP整合進(jìn)入了ECU。
隨著應(yīng)用率的迅速提高,我們預(yù)計(jì)環(huán)視攝像頭的數(shù)量將每2~3年翻一番。我們?cè)贠mniVision看到的一個(gè)趨勢(shì)是“傳感器融合”,代表一顆攝像頭用于多種用例。例如,環(huán)視攝像頭也可以用于機(jī)器視覺處理,在這種情況下,圖像處理可能使用不同的CFA(彩色濾波陣列),如RCCB,而不是傳統(tǒng)的拜耳格式(RGGB)。
YT:除了汽車市場(chǎng),你們還瞄準(zhǔn)哪些細(xì)分市場(chǎng)?面對(duì)的挑戰(zhàn)是否相同?
AH:OmniVision的產(chǎn)品組合應(yīng)用非常廣泛,除了汽車市場(chǎng),還包括移動(dòng)應(yīng)用、安防、筆記本、醫(yī)療以及其它新興領(lǐng)域。汽車領(lǐng)域存在一些獨(dú)特的挑戰(zhàn),例如很寬溫度范圍內(nèi)的性能要求。在某些情況下,這些細(xì)分市場(chǎng)有著共同的需求,例如針對(duì)特定尺寸和功耗目標(biāo)的最優(yōu)像素和傳感器性能。這也為OmniVision在不同領(lǐng)域確立了協(xié)同優(yōu)勢(shì),意味著可以針對(duì)不同市場(chǎng)、不同階段的問題共享我們的創(chuàng)新技術(shù)。
YT:如今,Yole注意到AI已經(jīng)無處不在,它正迅速進(jìn)入消費(fèi)者的日常生活。在您看來,AI為什么以及如何改變圖像處理市場(chǎng)?
AH:AI確實(shí)已經(jīng)無處不在,它將影響我們生活的方方面面。我們看到的很多新應(yīng)用令人驚嘆。
AI可以通過多種途徑改變圖像處理市場(chǎng)。首先,ISP不僅需要處理圖像以實(shí)現(xiàn)可視化,還需要處理精確圖像數(shù)據(jù)以供機(jī)器操作。這兩種應(yīng)用要求的處理不一定相同。AI切入的最佳位置在哪里?在中心或是邊緣?我們可以設(shè)想每顆攝像頭或許都可以具有一定的AI處理能力?目前,這類設(shè)想或其它可能都正在開發(fā)中,哪種AI模型將成為主導(dǎo)還有待觀察。
YT:您還有什么其它信息要跟我們補(bǔ)充分享嗎?
AH:感謝Yole讓我們有機(jī)會(huì)與讀者分享OmniVision的現(xiàn)狀及市場(chǎng)策略。我們的產(chǎn)品和服務(wù)覆蓋了從可視化到ADAS再到AI等許多主題。另一個(gè)關(guān)鍵應(yīng)用是汽車艙內(nèi)的駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)(DMS)和艙內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)(IMS)。該領(lǐng)域也為圖像處理帶來了廣泛的挑戰(zhàn)。IMS使用RGB-IR CFA來實(shí)現(xiàn)用于可視化的RGB圖像,以及用于機(jī)器視覺處理的紅外(IR)圖像。
對(duì)于DMS應(yīng)用,主要有三個(gè)挑戰(zhàn),低功耗、小尺寸和高近紅外量子效率(NIR QE)。通過我們的全局快門產(chǎn)品組合,OmniVision可解決所有這三個(gè)挑戰(zhàn)。此外,憑借OmniVision令人興奮的夜鷹(Nyxel?)近紅外(NIR)技術(shù),它將成為DMS市場(chǎng)的破局者。
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