近年來,，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷演進(jìn)，智能家居應(yīng)用逐漸融入人們的日常生活。市面上常見的智能家居設(shè)備，如智能可視門鈴、家用攝像頭（IPC）等,，多為無線電池供電攝像頭（以下簡稱“無線電池?cái)z像頭”），因體積小巧,、無需布線,、安裝靈活、支持WiFi聯(lián)網(wǎng)查看等特點(diǎn),，在消費(fèi)端市場廣受追捧,。據(jù)Yole最新預(yù)測，到2028年,，該類設(shè)備的出貨量將增長至1.9億顆,。與此同時(shí)，無線電池?cái)z像頭在續(xù)航能力方面的局限性依然不可忽視：它們一般采用鋰電池或干電池供電,，需定期充電或更換電池,。因此，高性能,、低功耗的攝像頭系統(tǒng)設(shè)計(jì)解決方案迫在眉睫,。

　　無線電池?cái)z像頭如何省電？

　　為降低系統(tǒng)功耗,，先進(jìn)的主流智能手機(jī)通常配備了“抬手亮屏”或“注視亮屏”的功能,，通過手機(jī)內(nèi)部傳感器檢測來激活手機(jī)從息屏到完全亮起，以降低手機(jī)功耗,。那么,，類似這樣的低功耗設(shè)計(jì)是否可以用于無線電池?cái)z像頭呢？

　　事實(shí)上,，常見的無線電池?cái)z像頭也有省電模式,，一般采用被動(dòng)紅外傳感器（PIR）作為系統(tǒng)喚醒的觸發(fā)器，適用于有人出現(xiàn)才需要錄像的情況,。當(dāng)有人進(jìn)入傳感器探測范圍，PIR產(chǎn)生高電平信號,，觸發(fā)攝像頭系統(tǒng)從休眠或待機(jī)狀態(tài)啟動(dòng),，記錄可視范圍內(nèi)的事件,；當(dāng)傳感器探測范圍內(nèi)無人出現(xiàn)時(shí)，攝像頭系統(tǒng)則保持休眠或待機(jī)狀態(tài),。這樣的省電模式設(shè)計(jì)可大大節(jié)省系統(tǒng)功耗和存儲(chǔ)容量,，進(jìn)而提升無線電池?cái)z像頭的續(xù)航能力。

　　快速啟動(dòng),，為何成為無線電池?cái)z像頭必備黑科技,？

　　傳統(tǒng)的低功耗無線電池?cái)z像頭系統(tǒng)一般由圖像傳感器（CIS）、主控SoC芯片,、PIR傳感器等部件組成,。當(dāng)攝像頭系統(tǒng)受事件觸發(fā)進(jìn)行啟動(dòng)時(shí)，其中的CIS首先接收由模擬光敏檢測到的環(huán)境亮度值,，再依靠主控SoC芯片上的圖像信號處理器（ISP）來調(diào)整達(dá)到合適的圖像拍攝狀態(tài),。即便在穩(wěn)定的普通光線環(huán)境下，CIS完全啟動(dòng)耗時(shí)會(huì)達(dá)到250ms以上（>0.25秒）,。因此,，在拍攝人員或動(dòng)物在可視范圍內(nèi)快速移動(dòng)的事件時(shí)，攝像頭系統(tǒng)的長響應(yīng)延遲,，會(huì)導(dǎo)致事件影像亮度畫質(zhì)剛達(dá)到合適狀態(tài)但目標(biāo)已離開的情況,。

　　為解決這個(gè)問題，技術(shù)先進(jìn)的CMOS圖像傳感器供應(yīng)商思特威（SmartSens）已推出面向智能物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的低功耗快速啟動(dòng)解決方案——SmartAEC?技術(shù),。該項(xiàng)技術(shù)兼顧極速喚醒和極低功耗兩大性能優(yōu)勢,，通過內(nèi)置AEC（自動(dòng)曝光控制）/AGC（自動(dòng)增益控制）/AWB（自動(dòng)白平衡）等功能，來實(shí)現(xiàn)CIS的毫秒級喚醒,。

　　01 極速喚醒

　　在超高啟動(dòng)幀率加持下,，搭載思特威SmartAEC?技術(shù)的CIS(以下簡稱“SmartAEC?快啟CIS”)在普通光照環(huán)境下從休眠狀態(tài)到完成啟動(dòng)低至40ms以內(nèi)(<0.04秒)，在極暗或極亮的光照環(huán)境下完成啟動(dòng)則低至60ms以內(nèi)(<0.06秒),，與業(yè)內(nèi)傳統(tǒng)CIS相比,，啟動(dòng)耗時(shí)分別節(jié)省了約60%和67%以上，可為攝像頭系統(tǒng)帶來更加穩(wěn)定精確的首幀畫面,，及時(shí)捕捉到事件全程的清晰影像,。

　　02 極低功耗

　　得益于內(nèi)置AEC等功能的作用，SmartAEC?快啟CIS不僅擁有更快的啟動(dòng)速度,，也同時(shí)具備出色的低功耗性能,。SmartAEC?快啟CIS的工作功耗低至60mW以下；相較業(yè)內(nèi)傳統(tǒng)CIS,，完成單次CIS快啟可節(jié)省85%以上的功耗,；其待機(jī)功耗低至10μW以下。SmartAEC?快啟CIS搭配后端低功耗快啟主控SoC芯片,，共同為攝像頭系統(tǒng)整體功耗減負(fù),，保證無線電池?cái)z像頭設(shè)備具有更長的續(xù)航能力,。

　　03 成本優(yōu)勢

　　搭載SmartAEC?快啟CIS的低功耗快啟攝像頭設(shè)計(jì)方案在成本方面實(shí)現(xiàn)了有效控制：

• 相較業(yè)內(nèi)傳統(tǒng)低功耗快啟CIS，SmartAEC?快啟CIS在芯片尺寸及成本方面優(yōu)勢顯著,。

• 該低功耗攝像頭設(shè)計(jì)方案減去了模擬光敏電阻,，為整個(gè)系統(tǒng)節(jié)省了相應(yīng)成本和功耗。

• 需與SmartAEC?快啟CIS搭配使用的低功耗快啟主控SoC芯片,，與業(yè)內(nèi)傳統(tǒng)快啟主控SoC芯片相比,，成本優(yōu)勢更勝一籌。

　　值得一提的是,，為滿足低功耗攝像頭24小時(shí)全天持續(xù)錄像的需求,，思特威聯(lián)合主控SoC芯片廠合作開發(fā)了搭載第二代SmartAEC?快啟CIS的低功耗快啟方案，可支持全時(shí)錄像（AOV）功能,，在無事件觸發(fā)時(shí)以每秒1幀的超低幀率進(jìn)行超低功耗錄制,，遇事件觸發(fā)后極速喚醒進(jìn)行正常錄制，從而實(shí)現(xiàn)7*24小時(shí)全天候錄像,，不僅適用于智能門鈴/鎖,、行車記錄儀、打獵相機(jī)等電池供電攝像頭設(shè)備,，也能解決太陽能4G監(jiān)控等無電無網(wǎng)設(shè)備因天氣原因儲(chǔ)電不足需節(jié)電工作的難題,。

　　作為致力于高端智能成像技術(shù)創(chuàng)研的企業(yè)，思特威見證并參與了物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的快速崛起,。憑借在智能安防等領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢和對市場需求的持續(xù)關(guān)注,，思特威自2020年起相繼推出物聯(lián)網(wǎng)系列（IoT Series）圖像傳感器，集SmartAEC?快啟功能,、低功耗,、內(nèi)置HDR、高靈敏度,、高信噪比等性能優(yōu)勢于一身,，以優(yōu)異的成像表現(xiàn)，獲得市場客戶的信賴與積極評價(jià),。

　　截至目前,，思特威3MP至4MP分辨率IoT系列圖像傳感器均已量產(chǎn)，5MP分辨率IoT系列圖像傳感器新品已正式發(fā)布,。伴隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展,，萬物互聯(lián)的時(shí)代離我們更近了一步。未來,，思特威將陸續(xù)推出更多高性能IoT應(yīng)用系列產(chǎn)品,，助力物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用終端的性能升級，為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入技術(shù)新動(dòng)力,。

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