隨著全球人口與車輛逐年不斷增加，改善交通安全仍是各國努力的目標。自2000年至今，儘管交通事故死亡率將低了一半以上，從每10萬輛車中有135輛車死亡降低至64輛車，但死亡總數卻持續攀升。造成交通事故層出不窮的原因，根據美國國家公路交通安全管理局(National Highway Traffic Safety Administration)報告顯示，駕駛員行為占了94%交通事故。
相較過去，當今汽車產品更具安全性。汽車內部安裝安全氣囊、政府制定強制繫上安全帶的政策，以及車輛結構與功能設計的改進等，駕駛員和乘客在遭遇撞車事故後，能夠降低損失生命的風險。除此之外，更好的制動和轉向子系統，包括防鎖死煞車系統(ABS)、電子穩定性控制系統(ESC)等常見的創新系統，需要依靠精準的感測器來提高安全性，加上先進駕駛輔助系統(ADAS)，不僅增加汽車的自主性，消除人為因素，也大幅降低了交通事故的發生，來達成全自動駕駛Level 5的目標，完成零傷亡願景的計畫。因此，提高汽車的電子元件水準能夠改善汽車安全性。
整合感測器
二十年前，汽車內部安裝感測器相當陽春，例如測量油箱液位燃油表、發動機溫度表、測速計、警告燈和轉速表等以上這些設備。 如今，許多汽車內部電子感測器逐漸著重汽車安全性，例如相機與成像感測器整合化成ADAS、安全倒車、停車後視像和車內監控系統。這些應用需要選擇最合適的感測器，也凸顯了汽車製造商、整車廠商(OEM)和Tier-1與供應商合作的重要性。這些感測器也專門為了執行重要任務的用途來設計，讓它們能夠在更高溫範圍內持續運行(圖1)。
圖1 圖像感測器在汽車上的應用
性能也是感測器重要關鍵。感測器須具備高畫素的解析度，提供更精準的圖像品質來應對夜間、惡劣、眩光和其他問題等，在ADAS和其他系統上準確捕捉細節。例如，高動態範圍能精準地捕捉從感測器發送到ADAS系統處理器的圖像(見圖2)，這意味著汽車能更迅速地識別前方的問題，直接影響駕駛人的生命。
圖2 動態範圍對比 (左側圖片中缺少隧道盡頭的詳細資訊)
除圖像感測器外，雷達和光達(LiDAR)也是當今汽車的必備裝置。雷達設計在短距離、中距離和遠距離的應用，例如躲避轉向(Evasive Steering)、交匯點輔助(Junction Assist)和自我調整巡航控制(Adaptive Cruise Control)，至少可望向前方距離250公尺。為了適應各種狀況，選擇合適雷達收發器能確保最佳的汽車安全性能。
光達則補足雷達的性能，利用高解析度的深度資料，提供雷達或相機無法達成的目標檢測能力。其中，光子探測器能利用飛時測距(ToF)，來生成圖像和3D地圖。
然而，實際上，最好汽車安全方案需要結合多種感知模式，包括成像、雷達、光達和超聲波感知等，整合多種類型感測器的優勢來發揮作用，並且內建冗餘技術(Redundancy)。
付諸實踐
舉例來說，SUBARU的EyeSight駕駛員輔助系統，此系統利用安森美半導體的120萬畫素AR0132AT CMOS圖像感測器。EyeSight系統於2014年首次安裝在SUBARU的Levorg模型中，隨後也在Legacy、Forester、Impreza和SUBARU XV模型中提供。
EyeSight在其立體相機系統中使用圖像感測器，來實現安全功能，包括自我調整巡航控制、車道保持輔助和搖擺警告、預碰撞制動和預碰撞油門管理。如今，ADAS已經是主流技術，不僅應用在高階汽車的防護系統，也逐漸應用在駕駛輔助應用。
除了外在人為和環境因素外，疲勞駕駛也是造成交通事故主要原因。科技能掌握駕駛員的駕車情況，當駕駛操控不穩定時，適時發出警報或警告，或利用攝影系統來觀察駕駛員，當發現駕駛者出現疲勞跡象(如閉上眼或頭部下垂)時觸發警報。例如，最近的展示系統整合數個圖像感測器，利用內含人工智慧(AI軟體)的車載系統來提供圖像。
汽車安全目標必須是努力朝著零死亡、甚至零傷害和零事故的方向努力。
圖說
(本文作者為安森美半導體汽車戰略及業務拓展副總裁)