汽车 CIS 专题 | 【舱内应用（一）】DMS 与 IMS，汽车辅助驾驶的下个战场？

引言：

研究表明，超过 60% 交通事故由于驾驶员注意力分散或疲劳驾驶所致，为了减少交通事故，驾驶员监控（DMS）应运而生；为了确保后座乘客安全、丰富舱内体验，舱内监控（IMS）系统市占率不断提升。DMS 与 IMS 作为汽车电子新增量市场，图像传感器如何升级？

豪威集团汽车 CIS 系列专题舱内应用篇将分 3 期，每期一个硬核知识点，助您详尽了解舱内应用市场、技术与产品。

本期聚焦 CIS 舱内应用市场演进与豪威舱内应用解决方案。

DMS与IMS：

汽车电子新增量市场？

舱内应用分为驾驶员监控（Driver Monitoring System，DMS）和舱内监控（Interior Monitoring System，IMS）。DMS 通过获取驾驶员眼部状态、头部状态、手势等，监控驾驶员是否疲劳驾驶、分心驾驶等。IMS 监控后座是否佩戴安全带、是否有小孩、宠物遗留等问题。

2006 年，终端车型首次搭配主动式 DMS¹，但因成本高昂，市场需求较小。直到 2018 年左右，受市场与法规驱动，先进辅助驾驶 L2 和 L3 开始量产，DMS 和 IMS 渗透率逐年攀升。据佐思汽研统计，2019 年至 2022 年 Q1，中国乘用新车主动 DMS 系统安装量从 10,170 套，指数级增长到 17.57 万台。

¹汽车公社-https://www.sohu.com/a/401957835_122189

DMS与IMS：

进击的摄像头

2006 年搭载的主动式 DMS 采用近红外 CCD 摄像头，存在成本偏高、体积较大等问题，这一阶段摄像头在 DMS 上运用极少。

为了解决 CCD 成本偏高，CMOS 卷帘快门（Rolling Shutter）又存在拍摄运动物体有拖影的问题，CMOS 全局快门（Global Shutter）图像传感器 2013 年开始进入人们视野。

2014 年，豪威针对计算机视觉发布了旗下第一款全局快门 CMOS 图像传感器。其后，豪威敏锐察觉 DMS 对全局快门技术的需求，首次将全局快门技术引入车载应用。之后豪威不断优化迭代 DMS 产品，领先业界推出创新产品：

2016 年，豪威发布旗下首款车规级 DMS VGA 全局快门图像传感器 OV7261，该产品功耗低、尺寸小、成本低，有助于 DMS 走出高端车型，在大众车型普及。

2017 年，发布首个 200 万像素、具备 ASIL-B 功能安全的全局快门 CIS OV2311。

2022 年，发布汽车行业首款 500 万像素 RGB-IR BSI 全局快门 CIS OX05B1S，使 DMS 和 IMS 只需一个摄像头就能有效运行，从而降低了复杂度、成本和占用空间。

对于 IMS，小封装、低光照表现、宽动态范围则非常重要。豪威 2019 年推出通过 ASIL 认证的 2M RGB-IR CIS OV2778，保障车内监控低光照成像品质，同时采用汽车行业舱内应用最小的封装 CSP 6.5 x 5.7 mm，后不断革新，2020 年推出了 2.5M RGB-IR 车规 CIS OX03A2S。

豪威舱内解决方案三大优势

产品齐全

豪威集团提供完整的舱内应用图像传感器解决方案，从 VGA 到 5M 产品，从单独针对 DMS 或IMS的产品到集合这两类功能的产品。

DMS类产品：

豪威全局快门 CMOS 产品上车经验丰富，拥有业界领先的 NIR 量子效率，可使用更少的 IR LED，弱光性能和功耗表现优于竞争对手同类产品。

IMS类产品：

豪威拥有业界领先的 120 dB HDR 和 RGB-IR 技术，保证图像传感器在明暗差异大或低光/无光环境下捕捉图像，同时减少了摄像头数量和总系统成本。

在空间有限的车舱里，豪威舱内应用产品采用汽车行业最紧凑的封装——aCSP™。

小知识

……

豪威是最早布局舱内应用的图像传感器设计厂商，在舱内应用领域全球市占率第一。国内竞争对手于 2018 年推出全局快门技术，但主用于消费电子和工业领域，入局汽车舱内应用图像传感器市场较晚，且车载领域车规门槛高，竞争对手暂无通过车规认证的全局快门产品，而 IMS 类产品，竞争对手虽然将分辨率提高到 8M，但采用两次曝光 Staggered HDR 方案，最高动态范围仅 100dB，易造成图像细节丢失等问题。