Módulo de cámara automotriz: el futuro de los vehículos autónomos ya está aquí

Tesla, el fabricante estadounidense de vehículos eléctricos que ha tenido como objetivo traer al mercado los autos sin conductor más avanzados, anunció en mayo de 2021 que reemplazará los sensores de radar de su sistema de conducción semiautónomo, Autopilot, con la cámara- única versión, Tesla Vision. Aunque abunda el escepticismo sobre el potencial de solo un sistema de guía basado en la visión para automóviles autónomos, Tesla tiene una gran fe en Tesla Vision.

En mayo de 2021, Tesla comenzó a entregar Model Y y Model 3 con un sistema de asistencia al conductor basado completamente en ocho cámaras montadas alrededor del automóvil y sin radar. Las cámaras envían imágenes a redes informáticas que reconocen y analizan objetos. Aunque los expertos han señalado que los sistemas solo de visión enfrentan desafíos en la oscuridad, el resplandor del sol y las malas condiciones climáticas, Tesla defiende el sistema solo de visión porque afirma que el sistema solo de cámara será más seguro que el radar debido a que produce menos ruido o señales confusas. El "frenado fantasma" ha sido uno de los problemas persistentes que Tesla ha enfrentado con el radar.

Otras empresas de vehículos autónomos, como Waymo de Alphabet Inc, utilizan tres tipos diferentes de sensores: cámaras, radar y lidar. Todos estos diferentes tipos de sensores se combinan para hacer que un automóvil autónomo sea completamente funcional en la carretera. Aunque el sistema centrado en la cámara de Tesla es mucho más difícil de diseñar, también es mucho más barato que el enfoque lidar basado en láser de Waymo, lo que permite al fabricante de automóviles eléctricos escalar y mejorar aún más su tecnología. Este esfuerzo de Tesla es justificado por la compañía como un esfuerzo por hacer que el sistema de visión independiente de cualquier otra tecnología sea un sistema autosuficiente en sí mismo.

Según Reports and Data, se prevé que el mercado de módulos de cámaras para automóviles registre una CAGR de dos dígitos en los próximos años debido a factores como el aumento de la producción de vehículos, la demanda de los consumidores de vehículos más seguros, las normas de seguridad gubernamentales y el aumento de las ventas de vehículos eléctricos.

Tecnología de módulos de cámara automotriz y los mayores fabricantes

Las cámaras con dispositivo acoplado de carga (CCD) y semiconductor de óxido de metal complementario (CMOS) convierten las imágenes ópticas en impulsos eléctricos. CCD transfiere el paquete de carga de cada píxel secuencialmente a una estructura de salida común para convertir la carga en voltaje, lo que genera menos ruido, mayor calidad de imagen, particularmente en condiciones de poca luz, mayor rango dinámico, mejor profundidad de color, mayor resolución y sensibilidad a la luz. Desde su aceptación, se ha beneficiado de un menor consumo de energía, alta integración, menor tamaño, fácil fabricación, precio reducido y calidad mejorada.

Las cámaras de visión frontal, las cámaras de visión envolvente, las cámaras de visión trasera y las cámaras en la cabina son los cuatro tipos de cámaras para automóviles. Bosch, Aptiv, Continental, Denso, Valeo y otros fabricantes de cámaras de primer nivel. Infineon, Freescale, Texas Instruments, ST, Panasonic y otros se encuentran entre los principales fabricantes de módulos de cámara para automóviles. Sony, Panasonic, Sharp, Konica Minolta, Omron y otras empresas son importantes proveedores de productos ópticos.

La mejora del alcance, la modularización, la escalabilidad y la interconexión son tendencias en el desarrollo de módulos de cámaras para automóviles, al igual que las cámaras de visión lateral o envolvente para ampliar el alcance de la visión trasera y reemplazar los espejos laterales, la cámara ToF en la cabina para detección de presencia y reconocimiento de gestos, y todo- detección del clima. La detección de todo clima requiere una solución de visión nocturna, en cuyo caso una cámara infrarroja es una solución crucial para mejorar la distancia de visión del conductor en la oscuridad/mal clima y compensar la falla fatal de la cámara de no poder funcionar adecuadamente con poca luz. Debido al costo exorbitante, tales cámaras ahora solo están disponibles en marcas de alta gama. El principal proveedor de sistemas es Autoliv. Las cámaras de infrarrojo lejano y de infrarrojo cercano son los tipos más comunes de cámaras IR.

Solicite una muestra en PDF del informe del módulo de cámara automotriz: https://www.reportsanddata.com/sample-enquiry-form/29

Las cámaras en la cabina son igual de cruciales

Las cámaras son un componente crítico de los sistemas automatizados de asistencia al conductor (ADAS) que están proliferando en los vehículos modernos. Estos sistemas están diseñados con el objetivo principal de mejorar la seguridad vial y son pasos en el camino hacia los vehículos totalmente autónomos del futuro. Los módulos de cámara en la cabina están diseñados para monitorear al conductor, ya que el conductor sigue siendo el aspecto más peligroso de cualquier vehículo, principalmente debido a la falta de atención y la mala capacidad de toma de decisiones de una gran población de conductores. Una encuesta de la Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en Carreteras (NHTSA) muestra que los conductores son responsables de más del 90% de todos los accidentes de tráfico.

Los fabricantes de automóviles y los reguladores de seguridad son conscientes de que los sistemas ADAS solo pueden llegar hasta cierto punto y que, si el conductor no presta atención, el riesgo de accidente sigue siendo alto, incluso con ADAS instalado. Como resultado, las cámaras en la cabina y los sistemas de visión se utilizan cada vez más para monitorear al conductor y a los demás ocupantes.

De hecho, estas cámaras de monitoreo del conductor (DMC) son tan cruciales para la seguridad vial que Euro NCAP las ha designado como una función de seguridad central a partir de 2020. El sistema ADAS puede evaluar una variedad de cosas que contribuirán a la seguridad vial enfocando discretamente una cámara. en el controlador y utilizando un software avanzado de procesamiento de imágenes.

Los sistemas ADAS con DMC pueden detectar si el conductor está mirando la carretera o intentando leer un mensaje en su teléfono inteligente. Puede detectar si el conductor ha quedado discapacitado debido a una enfermedad grave, y los sistemas más avanzados pueden discernir el estado emocional del conductor utilizando las expresiones faciales como pistas.

¿Las cámaras reemplazarán los espejos en los vehículos?

Ya hay una propuesta en proceso que planea reemplazar el espejo lateral con cámaras. Después de todo, la NHTSA ordenó que los vehículos nuevos de menos de 4500 kg deben estar equipados con cámaras de visión trasera antes del 1 de mayo de 2018. El proceso de eliminación gradual ya comenzó en 2016.

En respuesta al fallo de la NHTSA, la Alianza de Fabricantes de Automóviles y Tesla Motors solicitaron a la agencia que les permita reemplazar los espejos retrovisores laterales con cámaras también. Los espejos retrovisores exteriores tradicionales aumentan la resistencia aerodinámica total de un vehículo entre un 2 y un 7 por ciento, según la petición de Auto Alliance. Según Alliance, una reducción del 10 % en la resistencia aerodinámica daría como resultado una reducción del 3,2 % en el consumo de combustible. Sin embargo, el proceso de reemplazar todos los espejos con cámaras puede ser largo, ya que los expertos evalúan los pros y los contras de dicho reemplazo. Antes de que los investigadores se apresuren a reemplazar los espejos con cámaras, deben abordar una serie de aspectos humanos. ¿Cuál es la mejor posición en el coche para poner la información visual? ¿Qué tan brillante debe ser la pantalla para evitar distraer a los conductores mientras conducen de noche? ¿Cómo usar las pantallas para proporcionar a los conductores una mejor idea de su entorno y, al mismo tiempo, representar una percepción de profundidad correcta? Todas estas son preguntas que deben responderse satisfactoriamente antes de que el espejo retrovisor lateral se considere redundante y se reemplace con cámaras.

Sin embargo, en 2016, Japón y Europa legalizaron el uso de automóviles sin espejo, que reemplazan los espejos retrovisores y laterales con sistemas de monitoreo de cámaras. Mitsubishi anunció el debut de un módulo de cámara de automóvil habilitado con tecnología de inteligencia artificial (IA) basada en la marca Maisart patentada en 2018. Estas cámaras son capaces de detectar varios tipos de objetos a distancias de hasta 100 metros. La Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en las Carreteras estima que las cámaras orientadas hacia atrás salvarán entre 58 y 69 vidas por año que, de otro modo, se perderían en accidentes por la espalda. Según la NHTSA, los choques de espalda resultan en 210 muertes y 15,000 lesiones por año. Los niños menores de cinco años representan el 31% de todos los accidentes, mientras que las personas mayores de 70 años en adelante representan el 26%. Con estas cifras en mente, es seguro predecir que los automóviles sin espejo se convertirán en la norma en la industria automotriz en un futuro no muy lejano.

Lea más en https://www.reportsanddata.com/report-detail/automotive-camera-module-market