EO Power 36

EO POWER/AUTOMOTIVE - NOVEMBRE/DICEMBRE 2024 XX Power/Automotive Un requisito contenuto nella nuova proposta di NTHSA che non era presente nelle raccomandazioni originali stilate nel 2016, è quello relativo al riconoscimento ac- curato dei pedoni in condizioni di scarsa illuminazione e nelle ore notturne. Questo aspetto era invece prioritario per onsemi ed è una delle caratteristiche peculiari della famiglia di sensori Hyperlux: questi dispositivi si distin- guono per la dimensione dei pixel di 2,1 µm e la gam- ma dinamica ultraelevata (HDR) di 150 dB che permette di ottenere immagini dettagliate all’interno di scene con luminosità compresa tra 0,05 e 2 milioni di lux. Ora si consideri il confronto tra le prestazioni della fami- glia di sensori Hyperlux in condizioni di scarsa illumina- zione e i requisiti previsti da NHTSA, scegliendo anche in questo caso lo scenario più severo, ovvero un pedone che cammina lungo il percorso del veicolo in avvicinamento, ma in orario notturno. La proposta di NHTSA fa riferi- mento a un livello di luminosità ambientale pari a 0,2 lux (condizioni di luce lunare) e all’illuminazione prodotta dai fari abbaglianti/anabbaglianti del veicolo, senza tut- tavia specificare i livelli di luminosità dei fari del veicolo (a differenza di Euro NCAP). Uno studio del 2019 condotto da AAA (American Auto- mobile Association) sulle prestazioni dei fari delle vet- ture statunitensi/europee ha stimato che il livello di il- luminazione degli anabbaglianti è pari, in media, a circa 9 lux in corrispondenza del pedone. Ipotizzando una ri- flettività del pedone pari al 10% (ovvero il caso peggiore, che corrisponde a un pedone in abiti scuri) e l’utilizzo di una lente tipica per applicazioni automotive con apertura focale ampia (f/1.4), il livello di illuminazione sul sensore sarà pari a 0,11 lux. Per un tempo di integrazione tipico di 33 ns (condizioni notturne), la serie di sensori Hyperlux garantisce un rap- porto tra segnale e rumore (SNR – Signal to Noise Ratio) pari a 5 con un livello di illuminazione di 0,03 lux (in- feriore di un fattore pari a circa 4 rispetto a quanto ri- chiesto da NTHSA), valore che sale a 10 per un livello di illuminazione di 0,10 lux. All’uscita di una galleria in una giornata assolata, l’eleva- to range dinamico dei sensori Hyperlux consente a un’au- to di vedere sia i veicoli che si trovano nelle immediate vicinanze sia potenziali pericoli eventualmente presenti alla fine della galleria (Fig. 2). Molte soluzioni tradiziona- li non dispongono del range di- namico necessario per acquisire correttamente entrambe le aree dell’immagine, con il potenzia- le rischio di risultare invisibi- li ai processori del veicolo o di aumentare la latenza per tener conto delle variazioni delle im- postazioni. In presenza di scene come quelle riportate in figura 1, le prestazioni in termini di HDR offerte dai dispositivi della serie Hyperlux consentono un trac- Fig. 1 – Esempio di scenario di test per un sistema di frenata automatico nel caso di potenziale collisione tra veicolo e pedone, con quest’ultimo che si muove lungo la traiettoria del veicolo