صنعت خودروسازی در حال تجربه یک دوره تحول است که توسط پذیرش سریع سیستمهای کمکراننده پیشرفته (ADAS) و تلاش برای رانندگی خودران هدایت میشود. در قلب این تحول، صنعت خودروسازی قرار دارد.
ماژول دوربین، یک جزء حیاتی که امکان خودروهای ایمنتر، هوشمندتر و کارآمدتر را فراهم میکند. با افزایش تقاضای جهانی برای ویژگیهای ایمنی پیشرفته و قابلیتهای خودران، بازار ماژولهای دوربین خودرو شاهد رشد بیسابقهای است.
اهمیت رو به رشد ADAS
ADAS به یک سنگ بنای طراحی خودروهای مدرن تبدیل شده است، با ویژگیهایی مانند هشدار خروج از لاین، کنترل کروز تطبیقی و ترمز اضطراری خودکار که اکنون در بسیاری از خودروهای جدید استاندارد است. این سیستمها به شدت به ماژولهای دوربین با وضوح بالا وابسته هستند تا اشیاء را شناسایی کنند، شرایط جاده را نظارت کنند و ایمنی راننده را تضمین کنند. به عنوان مثال، حسگرهای تصویر Hyperlux شرکت Onsemi—که در برنامههای ADAS استفاده میشوند—محدوده دینامیکی تا 150 دسیبل را ارائه میدهند، که به دوربینها اجازه میدهد در شرایط نوری شدید، مانند نور خورشید روشن یا محیطهای کمنور (تا 1 لوکس) بهطور بینقص عمل کنند. این پیشرفت فناوری تضمین میکند که خودروها میتوانند "ببینند" و با دقت نزدیک به انسان به محیط اطراف خود واکنش نشان دهند.
رانندگی خودران: یک مرز جدید
حرکت به سمت وسایل نقلیه خودران سطح ۴ و سطح ۵ تقاضا برای ماژولهای دوربین پیشرفته را تسریع میکند. برخلاف سیستمهای سنتی، رانندگی خودران نیاز به ادغام حسگرها دارد که دادهها را از دوربینها، LiDAR، رادار و حسگرهای اولتراسونیک ترکیب میکند. در حالی که LiDAR عمق دقیق را برای اندازهگیری فاصله اشیاء فراهم میکند، ماژولهای دوربین برای کارهایی مانند شناسایی علائم ترافیکی، تشخیص عابران پیاده و نقشهبرداری محیطی در زمان واقعی ضروری باقی میمانند. شرکتهایی مانند Momenta در این زمینه پیشرو هستند و راهحلهای NOA شهری (ناوبری در حالت خودران) خود را با استفاده از دادههای دوربین برای ناوبری در سناریوهای پیچیده شهری، از جمله تغییرات ناگهانی لاین و محیطهای ترافیکی مختلط، به کار میبرند.
نوآوریهای فناوری که تقاضا را به حرکت در میآورند
دستاوردهای اخیر در فناوری تصویربرداری در حال تغییر قابلیتهای ماژولهای دوربین خودرو هستند:
- حسگرهای دامنه دینامیکی بالا (HDR): حسگرهایی مانند AR0823AT و AR0341AT از Onsemi از فناوری پیکسل "اکسپوزر فوقالعاده" استفاده میکنند تا مناطق روشن و تاریک را در یک فریم واحد ضبط کنند و نیاز به تنظیمات دستی اکسپوزر را از بین ببرند.
- ادغام هوش مصنوعی: الگوریتمهای یادگیری ماشین اکنون به دوربینها این امکان را میدهند که دادههای بصری را بهصورت آنی پردازش کنند و تصمیمگیری را برای سیستمهای ADAS و خودران بهبود بخشند.
- اتصال بهبود یافته: شرکتهایی مانند ADI (دستگاههای آنالوگ) در حال توسعه رابطهای GMSL (پیوند سری چندرسانهای گیگابیتی) با سرعت بالا هستند که انتقال ویدیو 8K@60Hz را با حداقل تأخیر پشتیبانی میکند. این امر ارتباط بیوقفهای بین دوربینها و واحدهای پردازش مرکزی را تضمین میکند.
دینامیکهای بازار و چالشها
بازار ماژول دوربین خودرو پیشبینی میشود که با نرخ رشد سالانه مرکب (CAGR) بیش از 12% تا سال 2030 رشد کند، که این امر بهوسیله الزامات قانونی و تقاضای مصرفکنندگان برای ایمنی تحریک میشود. با این حال، چالشها همچنان وجود دارند:
- بهرهوری هزینه: تولیدکنندگان باید عملکرد را با قابلیت پرداخت متعادل کنند تا ویژگیهای ADAS و خودران را برای خودروهای معمولی در دسترس قرار دهند.
- مقاومت محیطی: ماژولهای دوربین باید در شرایط سخت بهطور قابلاعتمادی عمل کنند، از جمله دماهای شدید، گرد و غبار و رطوبت.
- موانع قانونی: دولتها در سرتاسر جهان استانداردهای ایمنی را سختتر میکنند و نیاز به آزمایش و اعتبارسنجی دقیق سیستمهای مبتنی بر دوربین دارند.
کاربردها و مشارکتهای دنیای واقعی
چندین شرکت در حال حاضر از ماژولهای دوربین خودرویی برای پیشبرد نوآوری استفاده میکنند:
- هونگجینگ اپتو الکترونیک تکنولوژی دوربین خود را در سیستمهای نظارت بر راننده (DMS)، نظارت بر نمای اطراف (AVM) و سیستمهای مانیتور دوربین (CMS) ادغام میکند و ایمنی و راحتی راننده را افزایش میدهد.
- گروه فولکس واگن راهحلهای ADAS خود را در نمایشگاه خودروی شانگهای 2025 به نمایش گذاشت و نقش ماژولهای دوربین را در استراتژی رانندگی خودران خود برجسته کرد.
- هدست Quest 3 متا پتانسیل وسیعتری از فناوری دوربین را نشان میدهد، با APIهای باز که به توسعهدهندگان این امکان را میدهد تا برنامههای واقعیت ترکیبی ایجاد کنند که ممکن است روزی با سیستمهای خودرویی تداخل پیدا کنند.
چشمانداز آینده
با حرکت صنعت خودروسازی به سمت خودران کامل، تقاضا برای ماژولهای دوربین پیشرفته تنها افزایش خواهد یافت. روندهای کلیدی که باید به آنها توجه کرد شامل:
- تصویرسازی 4D: دوربینهایی که قادر به ضبط دادههای فضایی و زمانی برای ردیابی دقیقتر اشیاء هستند.
- خودروهای تعریفشده توسط نرمافزار: سیستمهای دوربین مدولار که میتوانند از طریق بهروزرسانیهای نرمافزاری هوایی ارتقا یابند.
- ملاحظات اخلاقی و حریم خصوصی: اطمینان از اینکه دادههای دوربین به طور مسئولانه استفاده میشود، به ویژه در سیستمهای خودران که اطلاعات محیطی را جمعآوری میکنند.
نتیجه گیری
بازار ماژول دوربین خودرو در نقطه تلاقی نوآوری و ضرورت قرار دارد، که توسط دو نیروی پذیرش ADAS و رانندگی خودکار هدایت میشود. با پیشرفتهای فناوری حسگر، ادغام هوش مصنوعی و اتصال، ماژولهای دوربین در حال هوشمندتر، سریعتر و قابل اعتمادتر شدن هستند. با همکاری خودروسازان و تأمینکنندگان برای غلبه بر چالشها، آینده حمل و نقل وعده میدهد که ایمنتر، بیشتر متصل و به طور کامل بازتعریف شده باشد.