Integriert ASIL-Funktionen Automotive-Bildsensor für autonome Fahrzeuge

Sowohl die digitalen als auch die analogen Funktionen des Sensors sowie die Sensorschnittstelle wurden auf ASIL-konforme Systeme hin optimiert.

Mit der neuesten Generation seiner Automotive-tauglichen Bildsensoren will Melexis die Entwicklung autonomer Fahrzeuge vorantreiben. Eine hohe Bildqualität und Funktionen für ASIL-konforme Anwendungen sollen dabei helfen.

Unter der Bezeichnung MLX75421 Blackbird stellt Melexis die dritte Generation seiner Automotive-Bildsensoren vor. Die CMOS-Sensoren integrieren eine Vielzahl von Funktionen, die für die Entwicklung ASIL-konformer Applikationen benötigt werden. Sie wurden für Sicherheitsanwendungen in Fahrzeugen konzipiert, zum Beispiel für die automatische Notbremsung (AEB – Automatic Emergency Braking), für elektronische Spiegel- und Kameraüberwachungssysteme (CMS – Camera Monitoring Systems) sowie für autonome Ausweichlenkbewegungen. Außerdem kommen Surround- und Rückfahr-Kamerasysteme mit Objekterkennung als Anwendung in Frage.

Zu den Merkmalen der Bausteine, die hinsichtlich einer kosteneffizienten Realisierung ASIL-konformer Systeme optimiert wurden, gehören sowohl die digitalen als auch die analogen Funktionen des Sensors sowie die Sensorschnittstelle. Für jedes Einzelbild erzeugen die Sensoren ein auf Laufzeit-Selbsttests basierendes Frame Valid Flag.

Die HDR-fähigen Automotive-Bildsensoren im optischen Format 1/3 Zoll erreichen eine Auflösung von 1344 x 1008 Pixeln. Bei voller Auflösung im HDR-Modus beträgt die Bildfrequenz 45 Hz, bei der Erfassung von Bilddaten mit 800 Zeilen werden bis zu 60 fps erzielt. Für die vollautomatische Arbeit im HDR-Modus benötigen die Sensoren keinen Companion-Chip.

Das Dunkelstrom-Rauschen bei 25 °C liegt bei weniger als 5 Elektronen pro Sekunde und das zeitliche Rauschen wird mit weniger als 4,4 Elektronen bei 1/30 Sekunde Belichtungszeit angegeben. Der Betriebstemperaturbereich der CMOS-Sensoren erstreckt sich von -40 bis +115 °C.

Die MLX75421-Bildsensoren gibt es in den vier Ausführungen Monochrom, RCCC, Farb-RGBG und Farb-RGBC.